Запуск 3 фазного двигателя от однофазной сети: Включение 3-х фазного двигателя в однофазную сеть, от теории к практике

Содержание

Запуск 3х фазного двигателя от 220 Вольт

Запуск 3х фазного двигателя от 220 Вольт

 

Часто возникает необходимость в подсобном хозяйстве подключать трехфазный электродвигатель, а есть только однофазная сеть (220 В). Ничего, дело поправимое. Только придется подключить к двигателю конденсатор, и он заработает.

Читаем подробно далее

 

 

Емкость применяемого конденсатора, зависит от мощности электродвигателя и рассчитывается по формуле

С = 66·Рном ,

где С — емкость конденсатора, мкФ,   Рном — номинальная мощность электродвигателя, кВт.

То есть можно считать, что на каждые 100 Вт мощности трехфазного электродвигателя требуется около 7 мкФ электрической емкости.

Например, для электродвигателя мощностью 600 Вт нужен конденсатор емкостью 42 мкФ. Конденсатор такой емкости можно собрать из нескольких параллельно соединенных конденсаторов меньшей емкости:

Cобщ = C1 + C1 + … + Сn

Итак, суммарная емкость конденсаторов для двигателя мощностью 600 Вт должна быть не менее 42 мкФ. Необходимо помнить, что подойдут конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 раза больше напряжения в однофазной сети.

В качестве рабочих конденсаторов могут быть использованы конденсаторы типа КБГ, МБГЧ, БГТ. При отсутствии таких конденсаторов применяют и электролитические конденсаторы. В этом случае корпуса конденсаторов электролитических соединяются между собой и хорошо изолируются.

Отметим, что частота вращения трехфазного электродвигателя, работающего от однофазной сети, почти не изменяется по сравнению с частотой вращения двигателя в трехфазном режиме.

Большинство трехфазных электродвигателей подключают в однофазную сеть по схеме «треугольник» (рис. 1). Мощность, развиваемая трехфазным электродвигателем, включенным по схеме «треугольник», составляет 70-75% его номинальной мощности.

Рис 1.   Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник»

Трехфазный электродвигатель подключают так же по схеме «звезда» (рис. 2).

 

Рис. 2.   Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «звезда»

 

Чтобы произвести подключение по схеме «звезда», необходимо две фазные обмотки электродвигателя подключить непосредственно в однофазную сеть (220 В), а третью — через рабочий конденсатор (Ср) к любому из двух проводов сети.

Для пуска трехфазного электродвигателя небольшой мощности обычно достаточно только рабочего конденсатора, но при мощности больше 1,5 кВт электродвигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает обороты, поэтому необходимо применять еще пусковой конденсатор (Сп). Емкость пускового конденсатора в 2,5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора. В качестве пусковых конденсаторов лучше всего применяют электролитические конденсаторы типа

ЭП или такого же типа, как и рабочие конденсаторы.

Схема подключения трехфазного электродвигателя с пусковым конденсатором Сп показана на рис. 3.

 

Рис. 3.   Схема подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник» с пусковым конденсатором С
п

 

Нужно запомнить: пусковые конденсаторы включают только на время запуска трехфазного двигателя, подключенного к однофазной сети на 2-3 с, а затем пусковой конденсатор отключают и разряжают.

Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого возьмите любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоедините его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1, а его конец — С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их C2 и C5, а начало и конец третьей — СЗ и С6.

Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигателя согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим двигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.

Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную частоту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке поменяйте местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки верните в первоначальное положение и теперь уже выводы C2 и С5 поменяйте местами. То же самое сделайте в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.

При определении начал и концов фазных обмоток статора электродвигателя строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.

Для изменения направления вращения ротора трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис. 1), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V).

Чтобы изменить направление вращения трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис. 2, б), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V). Направление вращения однофазного двигателя изменяют, поменяв подключение концов пусковой обмотки П1 и 

П2 (рис. 4).

При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо детально осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, смазать их, очистить корпус двигателя от грязи и пыли.

Чтобы заменить поврежденные подшипники, удалите их винтовым съемником с вала и промойте бензином место посадки подшипника. Новый подшипник нагрейте в масляной ванне до 80° С. Уприте металлическую трубу, внутренний диаметр которой немного превышает диаметр вала, во внутреннее кольцо подшипника и легкими ударами молотка по трубе насадите подшипник на вал электродвигателя. После этого заполните подшипник на 2/3 объема смазкой. Сборку производите в обратном порядке. В правильно собранном электродвигателе ротор должен вращаться без стука и вибрации.

 

Рис. 4.   Изменение направления вращения ротора однофазного двигателя переключением пусковой обмотки

 

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети

Здравствуйте,  дорогие читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Частенько у каждого из нас возникает необходимость в гараже или на даче подключить трехфазный асинхронный двигатель, например, для наждачного или сверлильного станка, бетономешалки и т.п.

А в наличии имеется только источник однофазного напряжения.

Как быть в данной ситуации?

Все просто. Необходимо трехфазный асинхронный двигатель включить как конденсаторный по следующим классическим схемам.

Еще раз напоминаю, что это самые распространенные схемы подключения трехфазного двигателя к однофазной сети. Существует еще несколько способов включения, но о них в данной статье мы говорить не будем.

Как видно из схем, это осуществляется с помощью рабочего и пускового конденсаторов. Их еще называют фазосдвигающими.

Кстати, со схемой соединения звездой и треугольником обмоток асинхронного двигателя я Вас знакомил в прошлой статье. 

 

Выбор емкости конденсаторов

1. Выбор емкости рабочего конденсатора

Величина емкости рабочего конденсатора (Сраб.) рассчитывается по формуле:

Полученное значение емкости рабочего конденсатора получается в (мкФ).

Вышеприведенная формула может показаться Вам сложной, поэтому Вашему вниманию предлагаю более легкий вариант расчета емкости рабочего конденсатора для подключения трехфазного двигателя к однофазной сети. Для этого Вам необходимо лишь знать мощность (кВт) асинхронного двигателя.

Если сказать еще более проще, то на каждые 100 (Вт) мощности трехфазного двигателя необходимо порядка 7 (мкФ) емкости рабочего конденсатора.

При выборе емкости рабочего конденсатора необходимо контролировать ток в фазных обмотках статора в установившемся режиме. Этот ток не должен превышать номинального значения.

2. Выбор емкости пускового конденсатора

Если же у Вас пуск электродвигателя происходит при значительной нагрузке на валу, то параллельно рабочему конденсатору необходимо включать пусковой конденсатор. Включается он только на время пуска двигателя (примерно 2-3 секунды) с помощью ключа SA до набора номинальной частоты вращения ротора, а затем отключается.

Что случится, если забыть отключить пусковые конденсаторы?

Если забыть отключить пусковые конденсаторы, то возникнет сильный перекос по токам в фазах и двигатель может перегреться.

Величина емкости пускового конденсатора выбирается в 2,5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора.

В таком случае пусковой момент двигателя становится номинальным и двигатель запустится без проблем.

Необходимая емкость набирается с помощью параллельного и последовательного соединения конденсаторов. Об этом я напишу отдельную статью в разделе «Электротехника«. Следите за обновлениями на сайте. Подписывайтесь на новые статьи.

Трехфазные двигатели мощностью до 1 (кВт) можно включать в однофазную сеть только с рабочим конденсатором. Пусковой конденсатор можно не применять.

Выбор типа конденсаторов

Как выбрать емкость рабочих и пусковых конденсаторов Вы уже знаете. Теперь необходимо разобраться, какой тип конденсаторов можно применять в представленных схемах.

Желательно использовать один и тот же тип конденсаторов, как для рабочих, так и для пусковых конденсаторов.

Чаще всего, для подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть, применяют бумажные конденсаторы в металлическом герметичном корпусе типа МПГО, МБГП, КБП или МБГО.

Кое-что я нашел у себя в запасе.

Практически все они имеют прямоугольную форму.

На самом корпусе можно увидеть их параметры:

  • емкость (мкФ)
  • рабочее напряжение (В)

Но у бумажных конденсаторов есть один недостаток — они выпускаются слишком громоздкие и при этом имеют небольшую емкость. Поэтому при включении трехфазного двигателя небольшой мощности в однофазную сеть, батарея набранных конденсаторов получается «солидная».

Также вместо бумажных конденсаторов  можно применять и электролитические, но схема их подключения совершенно другая и содержит в себе дополнительные элементы в виде диодов и резисторов.

Применять Вам электролитические конденсаторы я Вам настоятельно не рекомендую!!!

У них есть недостаток в виде того, что при пробое диода через конденсатор пойдет переменный ток, что вызовет его нагрев и взрыв (выход его из строя).

Тем более, что в современной электронике вышли в свет новые металлизированные полипропиленовые конденсаторы переменного тока типа СВВ.

Вот например, СВВ60 в круглом корпусе.

Или СВВ61 в прямоугольном корпусе.

В основном, они выпускаются на напряжение 400-450 (В). Вот на них то и стоит обратить внимание — очень хорошо себя зарекомендовали. Нареканий к ним нет. Кстати, такой же конденсатор у меня стоит на сверлильном станке в мастерской.

 

 

Выбор напряжения конденсаторов

Также при выборе конденсаторов для трехфазного двигателя в однофазной сети важно правильно учитывать их рабочее напряжение.

Если выбрать конденсатор с большим запасом по напряжению, то это будет не целесообразно и приведет к дополнительным затратам и увеличению габаритных размеров нашей установки.

Если же выбрать конденсатор с рабочим напряжением меньше, чем напряжение сети, то это приведет к преждевременному выходу из строя конденсаторов (даже возможен взрыв).

Принято выбирать рабочее напряжение конденсаторов  для схем, указанных в данной статье, равное 1,15 напряжению сети, а еще лучше не менее 300 (В).

Вроде бы все ясно и понятно. Но не стоит забывать, что при использовании бумажных конденсаторов в сети переменного напряжения следует разделить их рабочее напряжение примерно в 1,5-2 раза.

Например, если на бумажном конденсаторе указано напряжение 180 (В), то его рабочее напряжение при переменном токе следует принять 90-120 (В).

 

Пример подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Чтобы закрепить теорию на практике, рассмотрим пример выбора конденсаторов для подключения трехфазного двигателя АОЛ 22-4 мощностью 400 (Вт) в однофазную сеть. Кстати я уже описывал устройство этого двигателя в предыдущих статьях. Прочитать про него можете здесь.

Цель нашего эксперимента — запустить этот двигатель от однофазной сети 220 (В).

Данные двигателя АОЛ 22-4:

Т.к. мощность этого двигателя небольшая (до 1 кВт), то для его запуска в однофазной сети достаточно будет применить только рабочий конденсатор.

Определим емкость рабочего конденсатора:

Исходя из формул, принимаем среднее значение емкости рабочего конденсатора равной 25 (мкФ).

Для эксперимента я буду использовать емкость 10 (мкФ). Заодно и посмотрим, можно ли использовать емкость чуть ниже расчетной.

Далее идем в кладовку и ищем подходящие конденсаторы. Нашлись конденсаторы типа МБГО.

Теперь нам необходимо, применив навыки электротехники

, собрать из этих конденсаторов необходимую нам емкость.

Емкость одного конденсатора составляет 10 (мкФ).

При параллельном соединении 2 конденсаторов мы получим емкость, равную 20 (мкФ). Но рабочее напряжение у них составляет всего 160 (В). Поэтому для увеличения рабочего напряжения до 320 (В), эти 2 конденсатора соединим последовательно с 2 такими же конденсаторами, соединенных параллельно. Общая их емкость получится 10 (мкФ). Вот как это получилось.

Подключаем полученную батарею рабочих конденсаторов согласно схемы, представленной в начале данной статьи и пробуем запустить трехфазный двигатель в однофазной сети.

Дальнейшие итоги нашего эксперимента смотрите на видео.

Эксперимент завершился УДАЧНО!!!

И вообще мне показалось, что запуск двигателя от однофазной сети с помощью конденсаторов произошел легче и быстрее, чем от трехфазной сети…Выслушаю и Ваше мнение по этому поводу!!!

При включении трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть его полезная мощность не превысит 70-80% номинальной мощности, а частота вращения ротора  практически равна номинальной.

Примечание 1: если у Вас двигатель 380/220 (В), то подключать его в сеть 220 (В) необходимо только треугольником.

Примечание 2: если на бирке указана только схема звезды с напряжением 380 (В), то подключить такой двигатель в однофазную сеть 220 (В) получится только при одном условии. Нужно «распотрошить» общую точку звезды и вывести в клеммник 6 концов. Общая точка чаще всего находится в лобовой части двигателя.

Я думаю Вам будет интересно продолжение этой статьи о том, как осуществить реверс трехфазного двигателя, подключенного к однофазной сети.

P.S. Задавайте вопросы по данной теме в комментариях, я с удовольствием отвечу Вам. А также подписывайтесь на новые статьи. Дальше будет интереснее.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети без потери мощности

Как известно, при включении трёхфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть, по распространенным конденсаторным схемам: «треугольник», или «звезда», мощность двигателя используется только наполовину (в зависимости от применяемого двигателя).

Кроме того, затруднён запуск двигателя под нагрузкой.

В предлагаемой статье описан метод подключения двигателя без потери мощности.

В различных любительских электромеханических станках и приспособлениях чаще всего используются трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. К сожалению, трехфазная сеть в быту — явление крайне редкое, поэтому для их питания от обычной электрической сети любители применяют фазосдвигающий конденсатор, что не позволяет в полном объеме реализовать мощность и пусковые характеристики двигателя. Существующие же тринисторные «фазосдвигающие» устройства еще в большей степени снижают мощность на валу двигателей.

Вариант схемы устройства запуска трехфазного электродвигателя без потери мощности приведен на рис. 1.

Обмотки двигателя 220/380 В соединены треугольником, а конденсатор С1 включен, как обычно, параллельно одной из них. Конденсатору «помогает» дроссель L1, включенный параллельно другой обмотке. При определенном соотношении емкости конденсатора С1, индуктивности дросселя L1 и мощности нагрузки можно получить сдвиг фаз между напряжениями на трех ветвях нагрузки, равный точно 120°.

На рис. 2 приведена векторная диаграмма напряжений для устройства, представленного на рис. 1, при чисто активной нагрузке R в каждой ветви. Линейный ток Iл в векторном виде равен разности токов Iз и Ia, а по абсолютному значению соответствует величине Iф√3, где Iф=I1=I2=I3=Uл/R — фазный ток нагрузки, Uл=U1=U2=U3=220 В — линейное напряжение сети.

К конденсатору С1 приложено напряжение Uc1=U2, ток через него равен Ic1 и по фазе опережает напряжение на 90°.

Аналогично к дросселю L1 приложено напряжение UL1=U3, ток через него IL1 отстает от напряжения на 90°.

При равенстве абсолютных величин токов Ic1 и IL1 их векторная разность при правильном выборе емкости и индуктивности может быть равной Iл.

Сдвиг фаз между токами Ic1 и IL1 составляет 60°, поэтому треугольник из векторов Iл, Iс1 и IL1 — равносторонний, а их абсолютная величина составляет Iс1=IL1=Iл=Iф√3. В свою очередь, фазный ток нагрузки Iф=Р/ЗUL, где Р — суммарная мощность нагрузки.

Иными словами, если емкость конденсатора С1 и индуктивность дросселя L1 выбрать такими, чтобы при поступлении на них напряжения 220 В ток через них был бы равен Ic1=IL1=P/(√3⋅Uл)=P/380, показанная на рис. 1 цепь L1C1 обеспечит на нагрузке трехфазное напряжение с точным соблюдением сдвига фаз.

Таблица 1
P, Вт IC1=IL1, A C1, мкФ L1, Гн
100 0.26 3.8 2.66
200 0.53 7.6 1.33
300 0.79 11.4 0.89
400 1.05 15.2 0.67
500 1.32 19.0 0.53
600 1.58 22.9 0.44
700 1.84 26.7 0.38
800 2.11 30.5 0.33
900 2.37 34.3 0.30
1000 2.63 38.1 0.27
1100 2.89 41.9 0.24
1200 3.16 45.7 0.22
1300 3.42 49.5 0.20
1400 3.68 53.3 0.19
1500 3.95 57.1 0.18

В табл. 1 приведены значения тока Ic1=IL1. емкости конденсатора С1 и индуктивности дросселя L1 для различных величин полной мощности чисто активной нагрузки.

Реальная нагрузка в виде электродвигателя имеет значительную индуктивную составляющую. В результате линейный ток отстает по фазе от тока активной нагрузки на некоторый угол ф порядка 20…40°.

На шильдиках электродвигателей обычно указывают не угол, а его косинус — широко известный cosφ, равный отношению активной составляющей линейного тока к его полному значению.

Индуктивную составляющую тока, протекающего через нагрузку устройства, показанного на рис. 1, можно представить в виде токов, проходящих через некоторые катушки индуктивности Lн, подключенные параллельно активным сопротивлениям нагрузки (рис. 3,а), или, что эквивалентно, параллельно С1, L1 и сетевым проводам.

Из рис. 3,б видно, что поскольку ток через индуктивность противофазен току через емкость, катушки индуктивности LH уменьшают ток через емкостную ветвь фазосдвигающей цепи и увеличивают через индуктивную. Поэтому для сохранения фазы напряжения на выходе фазосдвигающей цепи ток через конденсатор С1 необходимо увеличить и через катушку уменьшить

Векторная диаграмма для нагрузки с индуктивной составляющей усложняется. Ее фрагмент, позволяющий произвести необходимые расчеты, приведен на рис. 4.

Полный линейный ток Iл разложен здесь на две составляющие: активную Iлcosφ и реактивную Iлsinφ.

В результате решения системы уравнений для определения необходимых значений токов через конденсатор С1 и катушку L1:

IC1sin30° + IL1sin30° = Iлcosφ, IC1cos30° — IL1cos30° = Iлsinφ,

получаем следующие значения этих токов:

IC1 = 2/√3⋅Iлsin(φ+60°), IL1 = 2/√3⋅Iлcos(φ+30°).

При чисто активной нагрузке (φ=0) формулы дают ранее полученный результат Ic1=IL1=Iл.

На рис. 5 приведены зависимости отношений токов Ic1 и IL1 к Iл от cosφ, рассчитанные по этим формулам Для (cosφ = √3/2 = 0,87) ток конденсатора С1 максимален и равен 2/√3Iл = 1.15Iл, а ток дросселя L1 вдвое меньше.

Этими же соотношениями с хорошей степенью точности можно пользоваться для типовых значений cosφ, равных 0,85…0,9.

Таблица 2
P, Вт IC1, A IL1, A C1, мкФ L1, Гн
100 0.35 0.18 5.1 3.99
200 0.70 0.35 10.2 2.00
300 1.05 0.53 15.2 1.33
400 1.40 0.70 20.3 1.00
500 1.75 0.88 25.4 0.80
600 2.11 1.05 30.5 0.67
700 2.46 1.23 35.6 0.57
800 2.81 1.40 40.6 0.50
900 3.16 1.58 45.7 0.44
1000 3.51 1.75 50.8 0.40
1100 3.86 1.93 55.9 0.36
1200 4.21 2.11 61.0 0.33
1300 4.56 2.28 66.0 0.31
1400 4.91 2.46 71.1 0.29
1500 5.26 2.63 76.2 0.27

В табл. 2 приведены значения токов IC1, IL1, протекающих через конденсатор С1 и дроссель L1 при различных величинах полной мощности нагрузки, имеющей указанное выше значение cosφ = √3/2.

Для такой фазосдвигающей цепи используют конденсаторы МБГО, МБГП, МБГТ, К42-4 на рабочее напряжение не менее 600 В или МБГЧ, К42-19 на напряжение не менее 250 В.

Дроссель проще всего изготовить из трансформатора питания стержневой конструкции от старого лампового телевизора. Ток холостого хода первичной обмотки такого трансформатора при напряжении 220 В обычно не превышает 100 мА и имеет нелинейную зависимость от приложенного напряжения.

Если же в магнитопровод ввести зазор порядка 0,2…1 мм, ток существенно возрастет, а зависимость его от напряжения станет линейной.

Сетевые обмотки трансформаторов ТС могут быть соединены так, что номинальное напряжение на них составит 220 В (перемычка между выводами 2 и 2′), 237 В (перемычка между выводами 2 и 3′) или 254 В (перемычка между выводами 3 и 3′). Сетевое напряжение чаще всего подают на выводы 1 и 1′. В зависимости от вида соединения меняются индуктивность и ток обмотки.

В табл. 3 приведены значения тока в первичной обмотке трансформатора ТС-200-2 при подаче на нее напряжения 220 В при различных зазорах в магнитопроводе и разном включении секций обмоток.

Сопоставление данных табл. 3 и 2 позволяет сделать вывод, что указанный трансформатор можно установить в фазосдвигающую цепь двигателя с мощностью примерно от 300 до 800 Вт и, подбирая зазор и схему включения обмоток, получить необходимую величину тока.

Индуктивность изменяется также в зависимости от синфазного или противофазного соединения сетевой и низковольтных (например, накальных) обмоток трансформатора.

Максимальный ток может несколько превышать номинальный ток в рабочем режиме. В этом случае для облегчения теплового режима целесообразно снять с трансформатора все вторичные обмотки, часть низковольтных обмоток можно использовать для питания цепей автоматики устройства, в котором работает электродвигатель.

Таблица 3
Зазор в
магнитопроводе, мм
Ток в сетевой обмотке, A,
при соединении выводов на напряжение, В
220 237 254
0.2 0.63 0.54 0.46
0.5 1.26 1.06 0.93
1 2.05 1.75

В табл. 4 приведены номинальные величины токов первичных обмоток трансформаторов различных телевизоров и ориентировочные значения мощности двигателя, с которыми их целесообразно использовать фазосдвигающую LC-цепь следует рассчитывать для максимально возможной нагрузки электродвигателя.

Таблица 4
Трансформатор Номинальный
ток, A
Мощность
двигателя, Вт
ТС-360М 1.8 600…1500
ТС-330К-1 1.6 500…1350
СТ-320 1.6 500…1350
СТ-310 1.5 470…1250
ТСА-270-1,
ТСА-270-2,
ТСА-270-3
1.25 400…1250
ТС-250,
ТС-250-1,
ТС-250-2,
ТС-250-2М,
ТС-250-2П
1.1 350…900
ТС-200К 1 330…850
ТС-200-2 0.95 300…800
ТС-180,
ТС-180-2,
ТС-180-4,
ТС-180-2В
0.87 275…700

При меньшей нагрузке необходимый сдвиг фаз уже не будет выдерживаться, но пусковые характеристики по сравнению с использованием одного конденсатора улучшатся.

Экспериментальная проверка проводилась как с чисто активной нагрузкой, так и с электродвигателем.

Функции активной нагрузки выполняли по две параллельно соединенных лампы накаливания мощностью 60 и 75 Вт, включенные в каждую нагрузочную цепь устройства (см рис. 1), что соответствовало общей мощности 400 Вт В соответствии с табл. 1 емкость конденсатора С1 составляла 15 мкф Зазор в магнитопроводе трансформатора ТС-200-2 (0,5 мм) и схема соединения обмоток (на 237 В) были выбраны из соображений обеспечения необходимого тока 1,05 А.

Измеренные на нагрузочных цепях напряжения U1, U2, U3 отличались друг от друга на 2…3 В, что подтверждало высокую симметрию трехфазного напряжения.

Эксперименты проводились также с трехфазным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором АОЛ22-43Ф мощностью 400 Вт. Он работал с конденсатором С1 емкостью 20 мкф (кстати, такой же, как и при работе двигателя только с одним фазосдвигающим конденсатором) и с трансформатором, зазор и соединение обмоток которого выбраны из условия получения тока 0,7 А.

В результате удалось быстро запустить двигатель без пускового конденсатора и заметно увеличить крутящий момент, ощущаемый при торможении шкива на валу двигателя.

К сожалению, провести более объективную проверку затруднительно, поскольку в любительских условиях практически невозможно обеспечить нормированную механическую нагрузку на двигатель.

Следует помнить, что фазосдвигающая цепь — это последовательный колебательный контур, настроенный на частоту 50 Гц (для варианта чисто активной нагрузки), и без нагрузки подключать к сети эту цепь нельзя.

Включение 3-х фазного двигателя в однофазную сеть, от теории к практике

Подключение 3х фазного двигателя на 220 без конденсаторов

Как правило, схемы без конденсаторов применяются для запуска в однофазной сети трехфазных двигателей малой мощности – от 0,5 до 2,2 киловатта. Времени на запуск тратится примерно столько же, как и при работе в трехфазном режиме.

В этих схемах применяются симисторы, под управлением импульсов с различной полярностью. Здесь же присутствуют симметричные динисторы, подающие сигналы управления в поток всех полупериодов, имеющихся в питающем напряжении.

При достижении в конденсаторе уровня напряжения необходимого для переключения, происходит срабатывание динистора и симистора, вызывающее активацию силового двунаправленного ключа.

Второй вариант используется при запуске двигателей, частота вращения которых составляет 3000 об/мин. В эту же категорию входят устройства, установленные на механизмах, требующих большого момента сопротивления во время запуска. В этом случае необходимо обеспечение большого пускового момента. С этой целью в предыдущую схему были внесены изменения, и конденсаторы, необходимые для сдвига фаз, были заменены двумя электронными ключами. Первый ключ последовательно соединяется с фазной обмоткой, приводя к индуктивному сдвигу тока в ней. Подключение второго ключа – параллельное фазной обмотке, что способствует образованию в ней опережающего емкостного сдвига тока.

Данная схема подключения учитывает обмотки двигателя, смещенные в пространстве между собой на 120С. При настройке определяется оптимальный угол сдвига тока в обмотках фаз, обеспечивающий надежный пуск устройства. При выполнении этого действия вполне возможно обойтись без каких-либо специальных приборов.

Выбор схемы подключения

Обмотки одного и того же двигателя можно соединить либо звездой, либо треугольником. Выбирать схему соединения нужно по нагрузке. Если трехфазный мотор в однофазной сети будет приводить в движение какой-либо маломощный механизм, то можно выбрать схему соединения «звезда». При этом рабочий ток будет невелик, но габариты и цена конденсаторной батареи значительно снизятся.

В случае большой нагрузки при работе или в момент пуска, обмотки двигателя обязательно должны быть включены по схеме «треугольник». Это обеспечит достаточный ток для длительной работы. К недостаткам следует отнести значительную цену и габариты конденсаторов.

Проверка и сборка

Далее делают сборку двигателя, наживив основные болты для «прозвонки» и проверки токов каждой фазы. С помощью токовых клещей проверяют токи обмоток каждой из фаз через нагрузку и автоматический выключатель. Они должны быть одинаковыми. Затем двигатель собирают, закручивая все болты и проверяя его на правильность вращения и работу в холостом режиме.

Если всё работает нормально, то механизм разбирают снова для покрытия обмоток статора лаком. Статор помещают в лак для пропитки обмоток и заполнения пустот. Затем его поднимают, давая стечь лаку, и сушат на открытом воздухе или в специальной сушилке. Для ускорения сушки применяют лампу накаливания мощностью 0,5-1 кВт, вставленную в статор и включённую в сеть.

После просушки двигателя производят его полную сборку, ещё раз проверяют сопротивление изоляции. Делают проверку двигателя на холостом ходу. Лучше для этой цели использовать понижающий трансформатор и автоматический выключатель (желательно УЗО). Только после проверки можно использовать двигатель на полном напряжении.

Правильно провести перемотку помогут следующие советы специалистов:

При проведении всех работ необходимо пользоваться исправным инструментом, а также заведомо исправными измерительными приборами и тестерами

Особое внимание нужно обратить на исправность защиты элементов питания
, качество изоляции и влажность материалов, применяемых во время ремонта

Однофазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором должен иметь пусковую и рабочую обмотки. Их расчет производят так же, как расчет обмоток трехфазных асинхронных двигателей.

Число проводников в пазу рабочей обмотки (укладывается в 2/3 пазов статора)
N р = (0.5 ÷ 0.7) x N x U с / U ,
где N — число проводников в пазу трехфазного электродвигателя;
U с — напряжение однофазной сети, В;
U — номинальное напряжение фазы трехфазного двигателя, В.

Меньшие значения коэффициента берутся для двигателей большей мощности (около 1 кВт) с кратковременным и повторно-кратковременным режимами работы.

Диаметр (мм) провода по меди рабочей обмотки,
где d — диаметр провода по меди трехфазного двигателя, мм.

Пусковая обмотка укладывается в 1/3 пазов.

Наиболее распространены два варианта пусковых обмоток: с бифилярными катушками и с дополнительным внешним сопротивлением.

Обмотка с бифилярными катушками наматывается из двух параллельных проводников с разным направлением тока (индуктивное сопротивление рассеяния бифилярных обмоток близко к нулю).

Применение однофазных двигателей в быту

Кроме трехфазных моторов широкое распространение получили и однофазные асинхронные двигатели. Они повсюду применяются в мощных насосах, в стиральных машинах, в тепловых и вентиляционных системах, а также пользуются популярностью у частных предпринимателей, которые решили открыть собственную пилораму.

Такие двигатели включают в обычную сеть на 220 В. Внутри этих моторов находятся две обмотки – одна из них пусковая, а другая рабочая. При создании сдвига фаз между ними получается вращающееся магнитное поле – это основное условие для запуска этих двигателей. Сдвигают фазы, как и в случае с трехфазными моторами, путём добавления ёмкостей. Схема подключения однофазного двигателя очень похожа на схему с трехфазным мотором.

Расчёт конденсаторов производят по такой же формуле или учитывают, что на каждый киловатт мощности мотора нужно 75 мкФ ёмкости. Это для рабочего конденсатора, а для пускового — в три раза больше. Кроме того, конденсаторы должны выдерживать напряжение не менее 300 В. При малой мощности двигателя вполне обходятся одной рабочей ёмкостью.

Схема подключения электродвигателя 380 на 220 вольт с конденсатором

Подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть несложно и с этим справится даже электромонтер-любитель. Если возникают затруднения, следует обратиться к друзьям или знакомым. Рядом всегда найдется грамотный электрик.

Обмотки трехфазных двигателей с рабочим напряжением 380 на 220 для работы в сети на триста восемьдесят вольт соединены по схеме звезда. Это значит, что концы обмоток соединены между собой, а начала подсоединяются в сеть. Для возможности работы электродвигателя в однофазной сети 220 вольт необходимо для начала его обмотки переключить на схему треугольник. Т.е. конец первой соединить с началом второй, конец второй с началом третьей и конец третьей с началом первой.

Эти соединения и будут выводами двигателя для подключения к электропитанию. Два вывода необходимо через двухполюсной выключатель подсоединить к нулю и фазе сети в 220 вольт. Третий вывод через рабочие конденсаторы, соединить с каким либо из первых двух выводов из двигателя. Можно пробовать запускать.

Если запуск прошел успешно, двигатель работает с приемлемой мощностью и не сильно греется, то можно ничего не менять. Получилась работоспособная схема только с рабочими конденсаторами.

В случае запуска под нагрузкой или просто тяжелого пуска двигателя, он может раскручиваться долго и не достигать приемлемой мощности. Тогда потребуется включить в схему еще и пусковую емкость. Пусковые конденсаторы выбираются того же типа, что и рабочие. Одинаковой или в два раза превышающей ёмкость рабочих. И подключаются параллельно им. Используются только для пуска электродвигателя.

Очень удобно для такого пуска использовать своеобразный выключатель серии АП

Важно чтобы он был в исполнении с блок контактами. В нем при нажатии кнопки Пуск пара контактов остается замкнутыми до нажатия на кнопку Стоп

К ним подключают выводы двигателя и электросеть. Третий контакт замкнут только во время удержания кнопки Пуск, через него и подсоединяется пусковой конденсатор. Выключатели такого типа, только без предохранительной аппаратуры часто устанавливали на старые советские центрифуговые стиральные машинки.

Для чего нужен конденсатор

Наиболее распространены и применяются в станках трехфазные асинхронные двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором. Их подключение к однофазной сети мы и будем рассматривать. При включении двигателя в трехфазную сеть по трем обмоткам, в разный момент времени протекает переменный ток. Этот ток создает вращающееся магнитное поле, которое начинает вращать ротор двигателя.

При подключении двигателя к однофазной сети, ток по обмоткам течет, но вращающегося магнитного поля нет, ротор не крутится. Выход из этой ситуации был найден. Самым простым и действенным способом оказалось параллельное подключение конденсатора к одной из обмоток двигателя. Конденсатор, импульсно получая и отдавая энергию создает смещение фазы, в обмотках двигателя получается вращающееся магнитное поле и он работает. Емкость постоянно находится под напряжением и называется рабочим конденсатором.

Стандартное подключение

Все трехфазные асинхронные двигатели подсоединяют в сеть на 380 В. При этом они выдают максимальную мощность и наибольшие обороты. Но не у каждого хозяина есть возможность провести к себе на участок все три фазы. Это связано с финансовыми затратами по установке специальных счётчиков и различных щитов учёта электроэнергии. К тому же само оформление документов занимает довольно много времени.

По стандартной схеме, чтобы подключить трехфазный двигатель к 380 В, производят соединение трёх фаз со штатными клеммами мотора через пускатели, с помощью которых осуществляется запуск. В распределительной коробке двигателя обычно свободны три контакта, к которым и цепляют три фазы. Совершенно нет никакой разницы, какую фазу подсоединить к конкретному проводу. Правда, есть один нюанс – при смене проводов подключения, не трогая третий провод, получают вращение электродвигателя в другую сторону, что иногда необходимо в хозяйственной деятельности.

Соединение обмоток

Схемы соединения обмоток в двигателе только две – «звезда» или «треугольник». И оттого, как они соединены, зависят рабочие характеристики мотора. При любом соединении мощность не теряется. Зато при чрезмерной нагрузке двигатели со «звездой» медленнее скидывают свои обороты, чем их собратья с «треугольником». Отсюда делают вывод, что моторы со «звездой» требуют меньше пускового тока и, следовательно, менее нагружают электросеть при запуске.

Двигатели с соединением обмоток по «треугольнику» выдают свою мощность до конца даже при большой нагрузке, совершенно не теряя оборотов. Зато потом резко останавливаются, и для их следующего запуска требуется огромный пусковой ток, что чрезмерно перегружает электрическую сеть.

В промышленности используют обе схемы соединения. Двигатели со «звездой» применяют там, где требуется их систематическое включение и выключение, например, на каких-либо линиях производства, переработки, сборки и так далее. Моторы, у которых обмотки соединены по «треугольнику», нужны для работы на постоянных режимах нагрузки, например, выгрузной конвейер из шахты и другое.

В личных подсобных хозяйствах чаще всего используют двигатели, у которых соединение обмоток сделано по принципу «звезда». По такой схеме двигатели легко запускаются, а это не нагружает электрическую сеть частного дома.

Схемы подключения трёхфазного двигателя в однофазную сеть: конденсаторное, резисторное, через преобразователь

В личном хозяйстве часто требуется подключить какой-либо станок или приспособление для облегчения деятельности. Это может быть и корморезка, и самодельная дробилка, и циркулярка, и бетономешалка, и многое другое. На всех устройствах обычно используют асинхронные 3 фазные двигатели. Они самые распространённые. Остаётся лишь выбрать метод включения этого мотора в однофазную сеть 220 В.

Стандартное подключение

Все трехфазные асинхронные двигатели подсоединяют в сеть на 380 В. При этом они выдают максимальную мощность и наибольшие обороты. Но не у каждого хозяина есть возможность провести к себе на участок все три фазы. Это связано с финансовыми затратами по установке специальных счётчиков и различных щитов учёта электроэнергии. К тому же само оформление документов занимает довольно много времени.

По стандартной схеме, чтобы подключить трехфазный двигатель к 380 В, производят соединение трёх фаз со штатными клеммами мотора через пускатели, с помощью которых осуществляется запуск. В распределительной коробке двигателя обычно свободны три контакта, к которым и цепляют три фазы. Совершенно нет никакой разницы, какую фазу подсоединить к конкретному проводу. Правда, есть один нюанс – при смене проводов подключения, не трогая третий провод, получают вращение электродвигателя в другую сторону, что иногда необходимо в хозяйственной деятельности.

Соединение обмоток

Схемы соединения обмоток в двигателе только две – «звезда» или «треугольник». И оттого, как они соединены, зависят рабочие характеристики мотора. При любом соединении мощность не теряется. Зато при чрезмерной нагрузке двигатели со «звездой» медленнее скидывают свои обороты, чем их собратья с «треугольником». Отсюда делают вывод, что моторы со «звездой» требуют меньше пускового тока и, следовательно, менее нагружают электросеть при запуске.

Двигатели с соединением обмоток по «треугольнику» выдают свою мощность до конца даже при большой нагрузке, совершенно не теряя оборотов. Зато потом резко останавливаются, и для их следующего запуска требуется огромный пусковой ток, что чрезмерно перегружает электрическую сеть.

В промышленности используют обе схемы соединения. Двигатели со «звездой» применяют там, где требуется их систематическое включение и выключение, например, на каких-либо линиях производства, переработки, сборки и так далее. Моторы, у которых обмотки соединены по «треугольнику», нужны для работы на постоянных режимах нагрузки, например, выгрузной конвейер из шахты и другое.

В личных подсобных хозяйствах чаще всего используют двигатели, у которых соединение обмоток сделано по принципу «звезда». По такой схеме двигатели легко запускаются, а это не нагружает электрическую сеть частного дома.

Электрический двигатель в домашней сети

Обычное штатное напряжение домашней розетки 220 В. Оно считается однофазным, и на него рассчитаны все электрические бытовые приборы, начиная от телевизора и заканчивая последней моделью кофемолки.

А вот при необходимости включения трехфазного двигателя в однофазную сеть возникает несколько проблем. А именно:

  • без дополнительных устройств запуск невозможен;
  • при работе двигателя пропадает 30 – 40 % мощности. Это вынужденная потеря, так как в работе задействованы только две обмотки статора вместо трёх.

Всё-таки асинхронные трехфазные двигатели мощностью до 2,2 кВт с успехом подсоединяют к обычной домашней розетке. Для этого есть три проверенных способа.

  1. Конденсаторное включение электродвигателя.
  2. Резисторное включение.
  3. Включение через частотный преобразователь.

Все три метода подключения имеют свои плюсы и минусы, поэтому выбирают наиболее удобный применительно к конкретным условиям. А также всё зависит от финансовых возможностей хозяина.

Конденсаторное включение

Это наиболее распространённый способ. И заключается в введении некоторого количества ёмкостей, чтобы произошёл сдвиг фазы третьей незадействованной обмотки статора. Это намного облегчает запуск мотора. О том, как подключить 3х фазный двигатель на 220 вольт, подробно видно на схеме. Здесь сразу представлены два вида соединений обмоток статора.

  • С1- С4, С2-С5, С3-С6 – обозначения обмоток статора;
  • Ср – рабочий конденсатор;
  • Сп – пусковой конденсатор;
  • КН — кнопка для запуска.

Конечно, если двигатель без применения конденсаторов хорошенько раскрутить вручную до 1 тыс. об/мин., а потом включить в сеть на 220 В, то, скорее всего, он будет работать. Но этим никто и никогда не занимался. Обычно искали или покупали ёмкости для запуска.

Ёмкость рабочего конденсатора рассчитывают по формуле С=67×Р, где Р – мощность двигателя в кВт, а С – ёмкость конденсатора в мкФ. На практике пользуются ещё более простой формулой – 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности. Например, для мотора 2,2 кВт нужен конденсатор ёмкостью 154 мкФ. Конденсаторы таких больших ёмкостей встречаются довольно редко, поэтому их набирают несколько и соединяют параллельно. При этом необходимо учитывать напряжение, на которое они рассчитаны. Оно должно быть больше 220 вольт примерно в полтора раза.

Обычно используют конденсаторы таких типов, как БГТ, КБП, МБГЧ, МБГО и им подобные. Это наиболее безопасные бумажные ёмкости, способные выдерживать значительную перегрузку при запуске двигателя. К тому же они слабо подвержены нагреву. Но при отсутствии их применяют и электролитические конденсаторы. В таком случае корпуса этих ёмкостей соединяют и хорошенько изолируют, так как они после высыхания электролита способны взрываться при нагрузке. Правда, довольно редко.

При запуске двигателя мощностью до 2,2 кВт используют только рабочий конденсатор. Его вполне хватает, чтобы разогнать мотор до штатных оборотов. При большей же мощности необходимо применять и пусковой конденсатор. Его ёмкость больше рабочего в 2,5 – 3 раза, то есть, для мотора в 2,2 кВт это будет 300 – 450 мкФ. В качестве пусковых ёмкостей часто применяют именно электролитические, так как в этом случае они работают кратковременно и нужны только для запуска. После набора мотором своих полных оборотов пусковые конденсаторы отключают кнопкой КН, что показано на схеме.

Чтобы изменить направление вращения электродвигателя, необходимо сделать переключения. Для этого нужно обратиться к схеме, где обмотки соединены «звездой»:

  • вместо С1-С2 подключить в однофазную сеть С1-С3;
  • рабочий конденсатор Ср включить между С2 и С3;
  • кнопку с пусковым конденсатором тоже переключить на С2-С3.

В схеме соединения «треугольником» проводят аналогичные действия.

Существует специальная электрическая схема переключения вращения двигателя, которая на практике используется довольно редко. Обычно настраивают вращение в какую-нибудь одну сторону. Мотор нужен для привода конкретного устройства или агрегата, и чтобы поменять вращение рабочего органа, используют обыкновенный редуктор. Это можно увидеть на примере токарного или другого станка. В личном подсобном хозяйстве, например, для изменения хода ленты, где калибруют картофель, также употребляют редуктор. Это намного упрощает определённую задачу и обеспечивает хорошую технику безопасности.

Резисторное включение электродвигателя

При отсутствии конденсаторов для включения трехфазного мотора в однофазную сеть иногда используют резисторы. Это мощные керамические или стеклованные сопротивления. Вполне сгодится вольфрамовая проволока толщиной до 1 мм. При подключении её скручивают в пружину и укладывают в керамическую трубку.

Размер сопротивления вычисляется по формуле R = (0,87× U )/ I , где U – напряжение однофазной сети 220 В, а I – величина тока в амперах А.

Схема подключения с резисторами используется только для двигателей мощностью до 1 кВт, так как в сопротивлении происходит большая потеря энергии.

Через преобразователь частоты

Запуск 3-фазного мотора от сети на 220 В с помощью этого устройства сейчас является самым перспективным. Оттого оно употребляется в новейших проектах по управлению электроприводами. Дело в том, что при изменении напряжения и частоты сети меняется количество оборотов мотора, а в результате — и направление вращения.

Преобразователь представляет собой две электронные части, которые находятся в одном корпусе. Это управляющий модуль и силовой. Первый отвечает непосредственно за пуск и регулировки, а второй питает мотор электроэнергией.

Использование преобразователя для пуска трехфазного двигателя от домашней сети позволяет резко уменьшить пусковой ток и, следовательно, нагрузку. Практически пуск мотора можно производить постепенно, наращивая его обороты от 0 до 1000 – 1500 об/мин.

Пока такой прибор имеет очень высокую стоимость, что ограничивает его применение в домашнем хозяйстве. Кроме того, из-за плохих показателей качества самой электросети устройство постоянно находится в стадии усовершенствования. Это заставляет многих хозяев пользоваться старыми проверенными способами подключения трехфазных двигателей в однофазную сеть.

Применение однофазных двигателей в быту

Кроме трехфазных моторов широкое распространение получили и однофазные асинхронные двигатели. Они повсюду применяются в мощных насосах, в стиральных машинах, в тепловых и вентиляционных системах, а также пользуются популярностью у частных предпринимателей, которые решили открыть собственную пилораму.

Такие двигатели включают в обычную сеть на 220 В. Внутри этих моторов находятся две обмотки – одна из них пусковая, а другая рабочая. При создании сдвига фаз между ними получается вращающееся магнитное поле – это основное условие для запуска этих двигателей. Сдвигают фазы, как и в случае с трехфазными моторами, путём добавления ёмкостей. Схема подключения однофазного двигателя очень похожа на схему с трехфазным мотором.

Расчёт конденсаторов производят по такой же формуле или учитывают, что на каждый киловатт мощности мотора нужно 75 мкФ ёмкости. Это для рабочего конденсатора, а для пускового — в три раза больше. Кроме того, конденсаторы должны выдерживать напряжение не менее 300 В. При малой мощности двигателя вполне обходятся одной рабочей ёмкостью.

Запуск трехфазного двигателя от однофазной сети без конденсатора


Статья посвящена возможности запуска трехфазного асинхронного двигателя мощностью 250 Вт от сети 220 В не при помощи пускового конденсатора, а с использованием самодельного пускового электронного устройства. Схема его очень проста: на двух тиристорах, с тиристорными ключами и транзисторным управлением.

Схема устройства



Данное управление двигателем мало кому известно и практически не используется. Преимущество предлагаемого пускового устройства в том, что значительно уменьшается потеря мощности двигателя. При пуске трехфазного двигателя 220 В помощью конденсатора потеря мощности составляет минимум 30%, а может достигать 50%. Использование этого пускового устройства снижает потерю мощности до 3%, максимум составит 5%.


Однофазная сеть подключается:

Пусковое устройство подключается к двигателю вместо конденсатора.

Подключенный к устройству резистор позволяет регулировать обороты двигателя. Устройство также можно включить на реверс.

Для эксперимента взят старый двигатель еще советского производства.

С данным пусковым устройством двигатель запускается мгновенно и работает без каких-либо проблем. Такую схему можно использовать практически на любом двигателе мощностью до 3 кВт.

Примечание: в сети 220 В двигатели мощностью более 3 кВт включать просто не имеет смысла – бытовая электропроводка не выдержит нагрузки.
В схеме можно использовать любые тиристоры, ток которых не менее 10 А. Диоды 231, также 10-амперные.

Примечание: у автора в схеме установлены диоды 233, что не имеет значения (только они идут по напряжению 500 В) −поставить можно любые диоды, которые имеют ток 10 А и удерживают более 250 В.
Устройство компактно. Автор схемы собрал резисторы просто наборами, чтобы не тратить время на подборку резисторов по номиналу. Теплоотвод не требуется. Установлен конденсатор, стабилитрон, два диода 105. Схема получилась очень простая и эффективная в работе.

Рекомендуется для использования – сборка пускового устройства проблем не создаст. В итоге при подключении двигатель стартует на своей максимальной мощности и практически без ее потери в отличие от стандартной схемы с использованием конденсатора.

Смотрите видео о работе устройства


Как подключить 3фазный двигатель на 220

Многие хозяева, особенно владельцы частных домов или дач, используют оборудование с двигателями на 380 В, работающими от трехфазной сети. Если к участку подведена соответствующая схема питания, то никаких сложностей с их подключением не возникает. Однако довольно часто возникает ситуация, когда питание участка осуществляется только одной фазой, то есть подведено лишь два провода – фазный и нулевой. В таких случаях приходится решать вопрос, как подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт. Это можно сделать различными способами, однако следует помнить, что подобное вмешательство и попытки изменить параметры, приведет к падению мощности и снижению общей эффективности работы электродвигателя.

Подключение 3х фазного двигателя на 220 без конденсаторов

Как правило, схемы без конденсаторов применяются для запуска в однофазной сети трехфазных двигателей малой мощности – от 0,5 до 2,2 киловатта. Времени на запуск тратится примерно столько же, как и при работе в трехфазном режиме.

В этих схемах применяются симисторы, под управлением импульсов с различной полярностью. Здесь же присутствуют симметричные динисторы, подающие сигналы управления в поток всех полупериодов, имеющихся в питающем напряжении.

Существует два варианта подключения и запуска. Первый вариант используется для электродвигателей, с частотой оборотов менее чем 1500 в минуту. Соединение обмоток выполнено треугольником. В качестве фазосдвигающего устройства используется специальная цепочка. Путем изменения сопротивления, на конденсаторе образуется напряжение, сдвинутое на определенный угол относительно основного напряжения. При достижении в конденсаторе уровня напряжения необходимого для переключения, происходит срабатывание динистора и симистора, вызывающее активацию силового двунаправленного ключа.

Второй вариант используется при запуске двигателей, частота вращения которых составляет 3000 об/мин. В эту же категорию входят устройства, установленные на механизмах, требующих большого момента сопротивления во время запуска. В этом случае необходимо обеспечение большого пускового момента. С этой целью в предыдущую схему были внесены изменения, и конденсаторы, необходимые для сдвига фаз, были заменены двумя электронными ключами. Первый ключ последовательно соединяется с фазной обмоткой, приводя к индуктивному сдвигу тока в ней. Подключение второго ключа – параллельное фазной обмотке, что способствует образованию в ней опережающего емкостного сдвига тока.

Данная схема подключения учитывает обмотки двигателя, смещенные в пространстве между собой на 120 0 С. При настройке определяется оптимальный угол сдвига тока в обмотках фаз, обеспечивающий надежный пуск устройства. При выполнении этого действия вполне возможно обойтись без каких-либо специальных приборов.

Подключение электродвигателя 380в на 220в через конденсатор

Для нормального подключения следует знать принцип действия трехфазного двигателя. При включении в трехфазную сеть, по его обмоткам в разные моменты времени поочередно начинает идти ток. То есть в определенный отрезок времени ток проходит через полюса каждой фазы, создавая так же поочередно магнитное поле вращения. Он оказывает влияние на обмотку ротора, вызывая вращение путем подталкивания в разных плоскостях в определенные моменты времени.

При включении такого двигателя в однофазную сеть, в создании вращающегося момента будет участвовать только одна обмотка и воздействие на ротор в этом случае происходит только в одной плоскости. Такого усилия совершенно недостаточно для сдвига и вращения ротора. Поэтому для того чтобы сдвинуть фазу полюсного тока, необходимо воспользоваться фазосдвигающими конденсаторами. Нормальная работа трехфазного электродвигателя во многом зависит от правильного выбора конденсатора.

Расчет конденсатора для трехфазного двигателя в однофазной сети:

  • При мощности электродвигателя не более 1,5 кВт в схеме будет достаточно одного рабочего конденсатора.
  • Если же мощность двигателя свыше 1,5 кВт или он испытывает большие нагрузки во время запуска, в этом случае выполняется установка сразу двух конденсаторов – рабочего и пускового. Их подключение осуществляется параллельно, причем пусковой конденсатор нужен только для запуска, после чего происходит его автоматическое отключение.
  • Управление работой схемы производится кнопкой ПУСК и тумблером отключения питания. Для запуска двигателя нажимается пусковая кнопка и удерживается до тех пор, пока не произойдет полное включение.

В случае необходимости обеспечить вращение в разные стороны, выполняется установка дополнительного тумблера, переключающего направление вращения ротора. Первый основной выход тумблера подключается к конденсатору, второй – к нулевому, а третий – к фазному проводу. Если подобная схема способствует падению мощности или слабому набору оборотов, в этом случае может потребоваться установка дополнительного пускового конденсатора.

Подключение 3х фазного двигателя на 220 без потери мощности

Наиболее простым и эффективным способом считается подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть путем подключения третьего контакта, соединенного с фазосдвигающим конденсатором.

Наибольшая выходная мощность, которую возможно получить в бытовых условиях, составляет до 70% от номинальной. Такие результаты получаются в случае использования схемы «треугольник». Два контакта в распределительной коробке напрямую соединяются с проводами однофазной сети. Соединение третьего контакта выполняется через рабочий конденсатор с любым из первых двух контактов или проводов сети.

При отсутствии нагрузок, трехфазный двигатель возможно запускать с помощью только рабочего конденсатора. Однако при наличии даже небольшой нагрузки, обороты будут набираться очень медленно, или двигатель вообще не запустится. В этом случае потребуется дополнительное подключение пускового конденсатора. Он включается буквально на 2-3 секунды, чтобы обороты двигателя могли достигнуть 70% от номинальных. После этого конденсатор сразу же отключается и разряжается.

Таким образом, при решении вопроса как подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт, необходимо учитывать все факторы. Особое внимание следует уделить конденсаторам, поскольку от их действия зависит работа всей системы.

Запуск 3х фазного двигателя от 220 Вольт

Часто возникает необходимость в подсобном хозяйстве подключать трехфазный электродвигатель, а есть только однофазная сеть (220 В). Ничего, дело поправимое. Только придется подключить к двигателю конденсатор, и он заработает.

Читаем подробно далее

Емкость применяемого конденсатора, зависит от мощности электродвигателя и рассчитывается по формуле

С = 66·Рном ,

где С — емкость конденсатора, мкФ, Рном — номинальная мощность электродвигателя, кВт.

То есть можно считать, что на каждые 100 Вт мощности трехфазного электродвигателя требуется около 7 мкФ электрической емкости.

Например, для электродвигателя мощностью 600 Вт нужен конденсатор емкостью 42 мкФ. Конденсатор такой емкости можно собрать из нескольких параллельно соединенных конденсаторов меньшей емкости:

Итак, суммарная емкость конденсаторов для двигателя мощностью 600 Вт должна быть не менее 42 мкФ. Необходимо помнить, что подойдут конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 раза больше напряжения в однофазной сети.

В качестве рабочих конденсаторов могут быть использованы конденсаторы типа КБГ, МБГЧ, БГТ. При отсутствии таких конденсаторов применяют и электролитические конденсаторы. В этом случае корпуса конденсаторов электролитических соединяются между собой и хорошо изолируются.

Отметим, что частота вращения трехфазного электродвигателя, работающего от однофазной сети, почти не изменяется по сравнению с частотой вращения двигателя в трехфазном режиме.

Большинство трехфазных электродвигателей подключают в однофазную сеть по схеме «треугольник» (рис. 1). Мощность, развиваемая трехфазным электродвигателем, включенным по схеме «треугольник», составляет 70-75% его номинальной мощности.

Рис 1. Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник»

Трехфазный электродвигатель подключают так же по схеме «звезда» (рис. 2).

Рис. 2. Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «звезда»

Чтобы произвести подключение по схеме «звезда», необходимо две фазные обмотки электродвигателя подключить непосредственно в однофазную сеть (220 В), а третью — через рабочий конденсатор (Ср) к любому из двух проводов сети.

Для пуска трехфазного электродвигателя небольшой мощности обычно достаточно только рабочего конденсатора, но при мощности больше 1,5 кВт электродвигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает обороты, поэтому необходимо применять еще пусковой конденсатор (Сп). Емкость пускового конденсатора в 2,5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора. В качестве пусковых конденсаторов лучше всего применяют электролитические конденсаторы типаЭП или такого же типа, как и рабочие конденсаторы.

Схема подключения трехфазного электродвигателя с пусковым конденсатором Сп показана на рис. 3.

Рис. 3. Схема подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник» с пусковым конденсатором С
п

Нужно запомнить: пусковые конденсаторы включают только на время запуска трехфазного двигателя, подключенного к однофазной сети на 2-3 с, а затем пусковой конденсатор отключают и разряжают.

Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого возьмите любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоедините его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1, а его конец — С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их C2 и C5, а начало и конец третьей — СЗ и С6.

Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигателя согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим двигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.

Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную частоту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке поменяйте местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки верните в первоначальное положение и теперь уже выводы C2 и С5 поменяйте местами. То же самое сделайте в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.

При определении начал и концов фазных обмоток статора электродвигателя строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.

Для изменения направления вращения ротора трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис. 1), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V).

Чтобы изменить направление вращения трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис. 2, б), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V). Направление вращения однофазного двигателя изменяют, поменяв подключение концов пусковой обмотки П1 и П2 (рис. 4).

При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо детально осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, смазать их, очистить корпус двигателя от грязи и пыли.

Чтобы заменить поврежденные подшипники, удалите их винтовым съемником с вала и промойте бензином место посадки подшипника. Новый подшипник нагрейте в масляной ванне до 80° С. Уприте металлическую трубу, внутренний диаметр которой немного превышает диаметр вала, во внутреннее кольцо подшипника и легкими ударами молотка по трубе насадите подшипник на вал электродвигателя. После этого заполните подшипник на 2/3 объема смазкой. Сборку производите в обратном порядке. В правильно собранном электродвигателе ротор должен вращаться без стука и вибрации.

Бывает, что в руки попадает трехфазный электродвигатель. Именно из таких двигателей изготавливают самодельные циркулярные пилы, наждачные станки и разного рода измельчители. В общем, хороший хозяин знает, что можно с ним сделать. Но вот беда, трехфазная сеть в частных домах встречается очень редко, а провести ее не всегда бывает возможным. Но есть несколько способов подключить такой мотор к сети 220в.

Следует понимать, что мощность двигателя при таком подключении, как бы вы ни старались — заметно упадет. Так, подключение «треугольником» использует только 70% мощности двигателя, а «звездой» и того меньше — всего 50%.

В связи с этим двигатель желательно иметь помощнее.

Итак, в любой схеме подключения используются конденсаторы. По сути, они выполняют роль третьей фазы. Благодаря ему, фаза к которой подключен один вывод конденсатора, сдвигается ровно настолько, сколько необходимо для имитации третьей фазы. Притом что для работы двигателя используется одна емкость (рабочая), а для запуска, еще одна (пусковая) в параллель с рабочей. Хотя не всегда это необходимо.

Например, для газонокосилки с ножом в виде заточенного полотна, достаточно будет агрегата 1 кВт и конденсаторов только рабочих, без надобности емкостей для запуска. Обусловлено это тем, что двигатель при запуске работает на холостом ходу и ему хватает энергии раскрутить вал.

Если взять циркулярную пилу, вытяжку или другое устройство, которое дает первоначальную нагрузку на вал, то тут без дополнительных банок конденсаторов для запуска не обойтись. Кто-то может сказать: «а почему не подсоединить максимум емкости, чтобы мало не было?» Но не все так просто. При таком подключении мотор будет сильно перегреваться и может выйти из строя. Не стоит рисковать оборудованием.

Рассмотрим сначала как подключается трехфазный двигатель в сеть 380в.

Трехфазные двигатели бывают, как с тремя выводами — для подключения только на «звезду», так и с шестью соединениями, с возможностью выбора схемы ― звезда или треугольник. Классическую схему можно видеть на рисунке. Здесь на рисунке слева изображено подключение звездой. На фото справа, показано как это выглядит на реальном брне мотора.

Видно, что для этого необходимо установить специальные перемычки на нужные вывода. Эти перемычки идут в комплекте с двигателем. В случае когда имеется только 3 вывода, то соединение в звезду уже сделано внутри корпуса мотора. В таком случае изменить схему соединения обмоток попросту невозможно.

Некоторые говорят, что так делали для того, чтобы рабочие не воровали агрегаты по домам для своих нужд. Как бы там ни было, такие варианты двигателей, можно с успехом использовать для гаражных целей, но мощность их будет заметно ниже, чем соединенных треугольником.

Схема подключения 3-х фазного двигателя в сеть 220в соединенного звездой.

Как видно, напряжение 220в распределяется на две последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Максимальной мощности двигателя на 380в в сети 220в можно достичь, только используя соединение в треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность. Схема подключения такого электродвигателя изображено на рисунке 1.

На рис.2, изображено брно с клеммой на 6 выводов для возможности подключения треугольником. На три получившихся вывода, подается: фаза, ноль и один вывод конденсатора. От того, куда будет подключен второй вывод конденсатора ― фаза или ноль, зависит направление вращения электродвигателя.

На фото: электродвигатель только с рабочими конденсаторами без емкостей для запуска.

Если на вал будет начальная нагрузка, необходимо использовать конденсаторы для запуска. Они соединяются в параллель с рабочими, используя кнопку или переключатель на момент включения. Как только двигатель наберет максимальные обороты, емкости для запуска должны быть отключены от рабочих. Если это кнопка, просто отпускаем ее, а если выключатель, то отключаем. Дальше двигатель использует только рабочие конденсаторы. Такое соединение изображено на фото.

Как подобрать конденсаторы для трехфазного двигателя, используя его в сети 220в.

Первое, что нужно знать ― конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Лучше всего использовать емкости марки ― МБГО. Их с успехом использовали в СССР и в наше время. Они прекрасно выдерживают напряжение, скачки тока и разрушающее воздействие окружающей среды.

Также они имеют проушины для крепления, помогающие без проблем расположить их в любой точке корпуса аппарата. К сожалению, достать их сейчас проблематично, но существует множество других современных конденсаторов ничем не хуже первых. Главное, чтобы, как уже говорилось выше, рабочее напряжение их не было меньше 400в.

Расчет конденсаторов. Емкость рабочего конденсатора.

Чтобы не обращаться к длинным формулам и мучить свой мозг, есть простой способ расчета конденсатора для двигателя на 380в. На каждые 100 Вт (0,1 кВт) берется — 7 мкФ. Например, если двигатель 1 кВт, то рассчитываем так: 7 * 10 = 70 мкФ. Такую емкость в одной банке найти крайне трудно, да и дорого. Поэтому чаще всего емкости соединяют в параллель, набирая нужную емкость.

Емкость пускового конденсатора.

Это значение берется из расчета в 2-3 раза больше, чем емкость рабочего конденсатора. Следует учитывать, что эта емкость берется в сумме с рабочей, то есть для двигателя 1 кВт рабочая равна 70 мкФ, умножаем ее на 2 или 3, и получаем необходимое значение. Это 70-140 мкФ дополнительной емкости — пусковой. В момент включения она соединяется с рабочей и в сумме получается — 140-210 мкФ.

Особенности подбора конденсаторов.

Конденсаторы как рабочие, так и пусковые можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.

Кроме указанного выше типа конденсатора — МБГО, можно использовать тип — МБГЧ, МБГП, КГБ и тому подобные.

Реверс.

Иногда возникает необходимость менять направление вращения электродвигателя. Такая возможность есть и у двигателей на 380в, используемых в однофазной сети. Для этого нужно сделать так, чтобы конец конденсатора, подключенный к отдельной обмотке, оставался неразрывным, а другой мог перебрасываться с одной обмотки, где подключен «ноль», к другой где — «фаза».

Такую операцию может делать двухпозиционный переключатель, на центральный контакт которого подключается вывод от конденсатора, а на два крайних вывода от «фазы» и «нуля».

Более подробно можно увидеть на рисунке.

(PDF) Новый метод пуска трехфазного асинхронного двигателя с одной фазой без источника питания

30

4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Новый и простой метод пуска трехфазного асинхронного двигателя при одиночном

Условие фазировки предлагается путем подключения нейтрали питания к открытой клемме

двигателя. Выражение для пускового момента также было получено для предложенного метода

. Для запуска в однофазном режиме не требуется дополнительной сети статического фазовращателя

.Хотя соединение нейтрали

обеспечивает низкий пусковой момент в однофазном режиме,

ток превышает номинальное значение даже на холостом ходу, если двигатель

может непрерывно работать при номинальном напряжении. Поэтому предлагается использовать новый метод

только для получения пускового момента. Двигатель

должен работать с двумя исправными проводами и удаленным нейтралью

сразу после запуска.

ССЫЛКИ

[1] Habermann, R., «Однофазный режим работы трехфазного двигателя с простым статическим преобразователем фаз

», Транз. Американский институт инженеров-электриков, 73, pt. 3 (1954)

[2] Браун, Дж. Э. и Джа, К. С., «Запуск трехфазного асинхронного двигателя, подключенного к единой системе питания

», Proc. IEE, 106A (1959)

[3] Jha, C. S., «Запуск однофазного асинхронного двигателя с асимметричными обмотками статора

не в квадратуре», Proc. IEE, 109A, стр.47–58 (февраль 1962 г.)

[4] Мукерджи, П. К. и Шарма, К. Л., «Преобразователь фазы для трехфазного асинхронного двигателя

через однофазное питание», J.I.E. (Индия), 51, стр. 383–387 (август 1971 г.)

[5] Краузе П. К. Анализ электрических машин, McGraw-Hill, гл. 9 (1987)

[6] Мурти С.С., «Обобщенная рабочая эквивалентная схема асинхронных машин для

переходных / динамических исследований в различных рабочих условиях», PEDES New Delhi (Индия),

1, стр.622–630 (1996)

РЕФЕРАТЫ — ФРАНЦУЗСКИЙ, НЕМЕЦКИЙ, ИСПАНСКИЙ

Une nouvelle me

´thode de de

´marrage d’un moteur asynchrone triphase

´0002 ´0002 ´0002

‘alimentation

La connexion du Neutre de l’alimentation a

‘ la borne ouverte d’un moteur triphase

´sous alimentation

monophase

´e produit la di ff e

´ etre de phase require ле пара де

де

´ брак.Связь с нейтралью использует

для

«marrer et non permanence, autrement

le courant exce

« de la valeur nominale me

ˆme a

»vide.

Eine Neue Methode, Einen 3-phasigen Induktionsmotor Bei Ausfall етег дер Stromversorgungsphasen

цу starten

Verbindung де Vorsorgungsnulleiters мит дер о ФФ ENEN Klemme Эйнес Drehstrominduktions-

моторы унтер einphasigen Bedingungen erzeugt ден erforderlichen Phasenunterschied Zwischen

Wicklungsspannungen, унд ES entsteht Anlaufmoment.Verbindung des Nulleiters wird nur zum

Starten und nicht zum Laufen verwendet. Andererseits u

¨bersteigt der Strom den Nennwert selbst

ohne Belastung.

Me

´todo novedoso para el arranque de un motor de индукcio

´n trifa

´sico con una fase fuera de la fuente

de alimentacio

´n

´n de la conexio на терминале абиерто-де-ун-мотор-де-индукция

´n trifa

´sico bajo la condicio

´n

де-фасе простая продукция-де-фаза, необходимая для входа в двигатель и эль-пар-де-

начального участка.La conexio

´n del Neutro es utilizada solo para el arranque inicial y no para el

re

´gimen permanente. De lo contrario la corriente excederı

´a los valores nominales incluso sin carga.

Управляющая техника | Как правильно эксплуатировать трехфазный двигатель при однофазном питании

Итак, вы сказали соседу, что работаете с электрооборудованием, и теперь он думает, что вы можете решить его проблему, потому что он или она купил трехфазный двигатель, который не может работать от однофазной энергии.Когда вас просят переоборудовать этот двигатель, это уже кажется большим беспокойством, чем оно того стоит. Но это не совсем так. Есть несколько способов облегчить этот процесс.

Метод фантомной ноги

Трехфазное питание состоит из трех симметричных синусоидальных волн, которые не совпадают по фазе друг с другом на 120 электрических градусов (см. Рисунок 1). Один из методов преобразования однофазной мощности, который хорошо зарекомендовал себя в течение десятилетий, заключался в подключении двух фаз к входящей однофазной сети 220 В и создании «фантомного плеча» для третьей фазы путем использования конденсаторов для принудительного смещения между основной и вспомогательной обмотками. .В этом случае смещение составляет 90 электрических градусов.

Для этого метода конденсаторы должны иметь размер, соответствующий нагрузке. В противном случае ток будет несимметричным. Вместо сдвига фазы на 120 градусов, изображенного в нижней половине рисунка 1, неправильное соединение конденсатора и нагрузки может привести к большому отклонению. Чем больше расхождение, тем меньше крутящий момент.

Метод вращающегося фазового преобразователя

Другой жизнеспособный метод — вращающийся фазовый преобразователь (см. Рисунок 2).Например, деревообрабатывающий цех может использовать вращающийся фазовый преобразователь для работы нескольких трехфазных машин от однофазного источника питания. Одним из недостатков является то, что процесс может быть очень дорогим в течение всего времени преобразования фазы вращения, независимо от того, используется ли какое-либо оборудование. Ток может быть сбалансирован, когда работает конкретное оборудование, но если работает несколько машин или все они сильно нагружены, трехфазная мощность — ток и напряжение — резко несимметрична.

«NEMA Stds.MG 1: Motors and Generators »требует, чтобы двигатели работали от напряжения, сбалансированного в пределах 1%. Если применяется правило 10x (процентный дисбаланс тока может быть в 10 раз больше процентного дисбаланса напряжения) к двигателю, работающему с 1% дисбаланс напряжения, дисбаланс тока может составлять 10%. Это полезно, потому что большинство трехфазных двигателей, работающих в системе, описанной выше, работают с дисбалансом тока от 15% до 50%. Даже с графиком снижения номинальных характеристик NEMA MG 1 (см. рисунок 3), ни один двигатель не должен работать с таким большим дисбалансом тока.

Метод частотно-регулируемого привода

Преобразователь частоты (VFD) выпрямляет каждую пару фаз в постоянный ток и инвертирует постоянный ток в мощность для трехфазного выхода, что означает, что преобразователь частоты может использоваться с однофазным входом для управления трехфазным двигателем. Поддержка производителя варьируется, и осторожно рекомендуется снизить номинальные характеристики привода на 1, разделенную на квадратный корень из 3 (около 58%). Также обратите внимание, что номинальная мощность частотно-регулируемого привода в л.с. / кВт используется для удобства выбора приводов, поскольку они рассчитываются по току.Например, двигатель мощностью 10 л.с. (7,5 кВт) будет использовать частотно-регулируемый привод мощностью 15 л.с. (11 кВт). Пользователю настоятельно рекомендуется сотрудничать с производителем привода при выборе и настройке частотно-регулируемого привода для этого использования.

Компрессоры, механический цех, деревообрабатывающее оборудование и декоративные фонтаны — хорошие кандидаты для этого метода. Вместо того, чтобы покупать дорогой однофазный двигатель, менять элементы управления и решать проблемы управления скоростью и пусковым крутящим моментом, лучше использовать частотно-регулируемый привод для управления существующим двигателем от однофазного источника питания.Для многих приложений мощностью до 5 л.с. (4 кВт) подходящий частотно-регулируемый привод можно приобрести гораздо дешевле, чем перемотка трехфазного двигателя и обеспечение необходимых элементов управления для его работы.

Дополнительные преимущества заключаются в том, что трехфазный двигатель обычно дешевле покупать, органы управления не требуют замены или модификации, а частотно-регулируемый привод имеет дополнительный бонус в виде регулирования скорости. Лучше всего то, что вам не нужно портить выходные, помогая тому, кто не до конца понимает, чем вы занимаетесь.

Чак Юнг (Chuck Yung) — старший специалист по технической поддержке в Ассоциации обслуживания электроаппаратуры (EASA). EASA является контент-партнером CFE Media. Отредактировал Крис Вавра, редактор-постановщик CFE Media, [email protected]

ОНЛАЙН экстра

См. Дополнительные статьи EASA по ссылкам ниже.

Разница между однофазным и трехфазным асинхронным двигателем (со сравнительной таблицей)

Однофазный асинхронный двигатель и трехфазный асинхронный двигатель различаются по различным факторам, указанным в этой статье, таким как источник питания, от которого они работают, их пусковой момент, техническое обслуживание, характеристики, эффективность двигателя, их коэффициенты мощности и Пример использования двух двигателей.

Различия между однофазным и трехфазным асинхронным двигателем приведены ниже в виде таблицы.

BASIS ОДНОФАЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Питание Однофазный асинхронный двигатель использует однофазное питание для своей работы. Трехфазный асинхронный двигатель работает от трехфазного источника питания.
Пусковой момент Пусковой момент низкий. Пусковой момент высокий.
Техническое обслуживание Их легко ремонтировать и обслуживать. Сложные в ремонте и обслуживании.
Характеристики Простая по конструкции, надежная и экономичная по сравнению с трехфазными асинхронными двигателями. Комплекс в строительстве и дорого.
КПД КПД меньше КПД высокий
Коэффициент мощности Низкий коэффициент мощности Высокий коэффициент мощности
Примеры Они в основном используются в бытовых приборах, таких как миксеры-измельчители, вентиляторы, компрессоры и т. Д. Трехфазные асинхронные двигатели в основном используются в промышленности.

Асинхронный двигатель — это асинхронный двигатель, поскольку они не работают с синхронной скоростью. Однофазный асинхронный двигатель работает от однофазного источника питания и не запускается самостоятельно.

Трехфазный асинхронный двигатель работает от трехфазной сети и является самозапускающимся двигателем.

Разница между однофазным и трехфазным асинхронным двигателем

  1. Как видно из названия, однофазный асинхронный двигатель использует однофазное питание для своей работы, а трехфазный асинхронный двигатель использует трехфазное питание.
  2. Пусковой момент однофазного асинхронного двигателя низкий, тогда как пусковой момент трехфазного асинхронного двигателя высокий.
  3. Однофазные двигатели
  4. легко ремонтировать и обслуживать, а трехфазные двигатели — сложны.
  5. Однофазные двигатели
  6. просты по конструкции, надежны и экономичны по сравнению с трехфазными асинхронными двигателями.
  7. КПД однофазного двигателя низкий, тогда как КПД трехфазных асинхронных двигателей высокий.
  8. Коэффициент мощности однофазного асинхронного двигателя ниже, чем у трехфазного асинхронного двигателя.
  9. Однофазные двигатели
  10. в основном используются в бытовых приборах, таких как миксеры-измельчители, вентиляторы, компрессоры и т. Д. Трехфазные асинхронные двигатели в основном используются в промышленности.

Таким образом, однофазные и трехфазные асинхронные двигатели отличаются друг от друга.

Подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть.Трехфазный двигатель в однофазной сети без конденсаторов. Магнитный пускатель

В работе электриков общая задача — подключить двигатель, рассчитанный на три фазы, в однофазную сеть.Выполнить эту, на первый взгляд, непростую задачу без помощи дополнительных устройств сложно. Устройства, позволяющие двигателю с тремя фазами работать в сетях 220 В, являются различными фазосдвигающими элементами. Из их коллекторов чаще всего для этих целей выбирают емкость. Правильно подобрать конденсатор для трехфазного двигателя по схемам и простым формулам.

Асинхронные электродвигатели с тремя обмотками на статоре преобладают в различных отраслях сельского хозяйства.Применяются для привода вентиляционных устройств, уборки навоза, приготовления пищи, водоснабжения. Популярность таких моторов обусловлена ​​рядом преимуществ:

Подключить трехфазный двигатель к 220В можно попробовать, зная отличия в схемах подключения обмоток. Количество фаз, на которые рассчитан двигатель, можно определить по количеству клемм в его клеммной коробке: трехфазных в нем будет 6 выводов, а в однофазных — двух или четырех.

Обмотки двигателя с тремя фазами соединяются по заданной схеме, называемой «звезда» или «треугольник».У каждого из них есть свои достоинства и недостатки. При подключении в звезду обмотки подключаются. В клеммной коробке эта составная схема будет отображаться с помощью двух перемычек между зажимами с обозначениями «C6», «C4», «C5». Если обмотка двигателя соединена с треугольником, то начало соединяется с каждым концом. В клеммной коробке будут использоваться три перемычки, которые будут соединять зажимы «C1» и «C6», «C2» и «C4», «C3» и «C5».

Необходимость в элементах фазовращателя

При подключении трехфазного электродвигателя к сети 220 В пускового момента не возникает.Следовательно, возникает необходимость подключения пусковых устройств. Они создают фазовый сдвиг, позволяющий двигателю долго работать и работать под нагрузкой.

В качестве фазовращающих элементов можно использовать:

  • сопротивление;
  • индуктивность;
  • Вместимость
  • .

Из-за подключения трехфазного двигателя через конденсатор вала он начинает вращаться при подаче напряжения. Присоединение контейнера гарантирует не только запуск мотора, но и длительное удержание нагрузки.

Подключить трехфазный электродвигатель к сети 220 В. Можно только после изучения схемы подключения обмотки и назначения устройства, которое она будет активировать.

Присоединение конденсатора к обмоткам двигателя необходимо выполнять, соблюдая некоторые правила. Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети выполняется по одной из двух стандартных схем: «Звезда» или «Треугольник».

В двигателях средней и большой мощности необходимо два бака — рабочий и пусковой.Рабочий конденсатор КП необходим для возникновения кругового поля при номинальном режиме работы. Пусковой конденсатор СП нужен для создания кругового поля при пуске с номинальной нагрузкой на валу.

Порядок подключения в «Звезде»:

Порядок подключения по схеме треугольник:

  • Подключите выводы обмоток двигателя в клеммной коробке, установив три перемычки между зажимами C1 и C6, C2 и C4, C6 и C5.
  • Присоедините конденсаторы к началу и концу одной и той же фазы (C1, C4 или C2, C5 или C3, C6).
  • Подведите ноль к выводу перемычки, свободной от емкости, а фазу — к любому другому зажиму.

Чтобы изменить направление вращения вала, вам потребуется напряжение или конденсаторы, которые будут подключены к другой фазе двигателя.

При выборе конденсатора необходимо предотвратить ситуацию, при которой фазный ток превышает номинальное значение.Поэтому подходить к расчетам нужно очень внимательно — неверные результаты могут привести не только к поломке конденсатора, но и обмотки обмоток двигателя.

На практике для запуска двигателей малой мощности мы используем упрощенный выбор, исходя из соображений, что на каждые 100 Вт мощности двигателя требуется 7 мкФ бака при подключении к треугольнику. Когда обмотка соединена в звезду, это значение удваивается. Если однофазная сеть присоединена к однофазной сети мощностью 1 кВт, то конденсатор заряжается зарядом 70-72 мкФ при соединении обмоток треугольником, и 36 мкФ в случае соединения звездой.

Расчет необходимого значения трудоспособности производится по формулам.

При соединении звездой:

Если обмотки образуют треугольник:

I — номинальный ток двигателя. Если по каким-то причинам его значение неизвестно, необходимо использовать формулу для расчета:

В данном случае подключено U = 220 В звездой, U = 380 В — треугольник.

P — мощность, измеренная в ваттах.

При запуске двигателя, при значительной нагрузке на вал, параллельно с рабочим объемом необходимо разрешить запуск.

Его значение рассчитывается по формуле:

СП = (2,5 ÷ 3,0) ср

Пусковая установка должна превышать рабочее значение в 2,5 — 3 раза.

Очень важен правильный выбор значений напряжения для конденсатора. Этот параметр, как и емкость, влияет на цену и габариты устройства. Если сетевое напряжение больше номинала конденсатора, пусковое устройство выйдет из строя.

Но и использовать аппаратуру с завышенным напряжением тоже не стоит.Ведь это приведет к неэффективному увеличению габаритов конденсаторной батареи.

Оптимальным считается значение напряжения конденсатора в 1,15 раза превышающее значение напряжения сети: UK = 1,15 U s.

Очень часто при включении двигателя с тремя обмотками в однофазную сеть используются конденсаторы КГБ-МН или БГТ (термостойкие). Они сделаны из бумаги. Металлический корпус полностью герметичен. Имеет прямоугольный вид. Необходимо учитывать, что допустимые значения напряжения и емкости, указанные на приборе, указаны для постоянного тока.Поэтому при работе на переменном токе необходимо в 2 раза снизить показатели напряжения конденсатора.

Выбрать схему подключения

Обмотки одного двигателя могут быть соединены звездой или треугольником. Вам нужно выбрать схему подключения по нагрузке. Если трехфазный двигатель в однофазной сети будет приводить в движение какой-либо маломощный механизм, то можно выбрать схему подключения «звезда». При этом рабочий ток будет небольшим, но значительно уменьшатся габариты и цена конденсаторной батареи.

В случае большой нагрузки при работе или в момент запуска обмотка двигателя должна быть включена по схеме «Треугольник». Это обеспечит ток, достаточный для длительной эксплуатации. К недостаткам можно отнести значительную цену и габариты конденсаторов.

Если после подключения конденсаторов и источника питания двигатель гудит, но не запускается, причины могут быть разными:

Громкий неприятный шум при включении двигателя и вращении вала свидетельствует о превышении емкости конденсатора.

Неплохо будет работать трехфазный двигатель в однофазной сети. Недостатком будет только развивающая мощность — не 100%, а 60-80% от номинала. Если мощность используется только для запуска, полезная мощность двигателя не будет превышать 60% от его номинальной мощности.


В различных любительских электромеханических машинах и устройствах в большинстве случаев используются трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Увы, трехфазное использование в быту — явление очень редкое, ведь для своего питания от обычной электросети любители используют фазосдвигающий конденсатор, что позволяет в полной мере воплотить силовые и пусковые свойства мотора. .

Асинхронные трехфазные электродвигатели, а именно их, в результате широкого распространения, которое часто приходится применять, состоят из неподвижного статора и подвижного ротора. В пазах статора с угловым расстоянием 120 электрических градусов в распределительной коробке убираются проводники обмоток, начало и концы которых уложены (С1, С2, С3, С4, С5 и С6).

Подключение «Треугольник» (на 220 вольт)

Коннект «Звезда» (на 380 вольт)

Распределительная коробка трехфазного двигателя с положением перемычки для подключения звездообразной схемы

Когда трехфазный двигатель включается в трехфазную сеть по его обмоткам в разное время, в свою очередь, начинает течь ток, создавая вращающееся магнитное поле, которое приводит к ротору, заставляя его вращать его. .Когда двигатель подключен к однофазной сети, крутящий момент, который может перемещать ротор, не создается.

Если можно подключить двигатель сбоку к трехфазной сети, то мощность не тяжелая. В разрыв одной из фаз ставим амперметр. Бег. Показания амперметра Умножьте на фазное напряжение.

В хорошей сети это 380. Получаем мощность P = I * U. Взято% 10-12 по КПД. Получите действительно верный результат.

Для измерения оборотов есть меховые приборы.Хотя по слухам тоже можно определить.

Среди различных способов включения трехфазных электродвигателей в однофазную сеть наиболее распространенным является включение третьего контакта через фазосдвигающий конденсатор.

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети

Скорость вращения трехфазного двигателя, работающего от однофазной сети, остается почти такой же, как и при его подключении к трехфазной сети.Увы, заявить мощность, потери которой достигают значительных значений, невозможно. Четкие значения потери силы зависят от схемы включения, условий работы двигателя, величины емкости фазирующего конденсатора. Примерно трехфазный двигатель в однофазной сети теряет до 30-50% собственной мощности.

Не многие трехфазные электродвигатели готовы хорошо работать в однофазных сетях, но большинство из них справились с этой задачей вполне удовлетворительно — если не считать потерь мощности.В основном для работы в однофазных сетях используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (А, АО2, АОЛ, АПН и др.).

Асинхронные трехфазные двигатели рассчитаны на 2 номинальных напряжения сети — 220/127, 380/220 и т. Д., Электродвигатели с рабочим напряжением обмоток 380 / 220В (380В — для «Звезд», 220 — для «треугольник»). Наибольшее напряжение для «звезды», наименьшее — для «треугольника». В паспорте и на знаке двигателей, не считая других характеристик, указывают рабочее напряжение обмоток, схему их подключения и вероятность его изменения.

Таблетки трехфазных электродвигателей

Обозначение на табличке А говорит о том, что обмотки двигателя могут быть соединены как «треугольником» (на 220В), так и «звездой» (на 380В). При подключении трехфазного двигателя в одноименную сеть лучше использовать схему «треугольник», так как в этом случае двигатель имеет меньшую мощность, чем при включении «звезды».

Название B информирует, что обмотки двигателя соединены по схеме «звезда», и вероятность их переключения на «треугольник» не учитывается (выходов не более 3-х) в разветвительной коробке.В этом случае остается либо посоревноваться с большой потерей мощности, подключив двигатель по схеме «Звезда», либо, заложив в обмотку электродвигателя, попытаться вывести недостающие концы, чтобы соединить обмотки по схеме схема треугольника.

В том случае, если рабочее напряжение двигателя 220 / 127В, то подключать к однофазной сети к двигателю 220В можно только по схеме «Звезда». При включении 220В по схеме «Треугольник» двигатель горит.

Пусков и концов обмоток (разные варианты)

Вероятно, основная сложность включения трехфазного двигателя в однофазную сеть состоит в том, чтобы понять электрические трубопроводы, выходящие на распределительную коробку или, если последняя является скорее, просто производными от двигателя, направленного наружу.

Самый распространенный вариант, когда обмотка уже подключена по «треугольнику» в имеющемся двигателе на 380 / 220В. В этом случае необходимо просто подключить токовые электрические трубки и рабочий и пусковой конденсаторы к клеммам двигателя согласно схеме подключения.

Если заводной двигатель подключен «звездой», и есть шанс поменять его на «треугольник», то такой случай тоже можно отнести к трудоемким. Необходимо просто поменять схему поворота обмоток на «треугольник», используя для этого перемычку.

Определение начала и конца обмоток. Ситуация усложняется, если в распределительной коробке выводится 6 проводов без указания их принадлежности к конкретной обмотке и обозначения начала и окончания.В данном случае дело сводится к решению 2-х задач (хотя надо попробовать поискать какую-то документацию на электродвигатель в сети. Можно описать, к чему относятся электрические трубы разных цветов :):

определение пары проводов, относящихся к одной обмотке;

нахождение начала и конца обмоток.

1-я задача решается по «прозвищу» всех проводов тестером (измерение сопротивления). Когда устройства нет, можно решить это лампочкой от фонарика и батареек, подключив имеющиеся электрические трубы в цепь поочередно с лампочкой.Если последний загорается, это означает, что два проверенных конца принадлежат одной обмотке. Этот метод определяет 3 пары проводов (A, B и C на рисунке ниже) с соотношением 3 обмоток.

Определение пары проводов, относящихся к одной обмотке

Задача вторая, нужно определить начало и конец обмоток, она будет несколько сложнее и потребуется наличие батарейки и стрелочного вольтметра. Цифровой для этой задачи не подходит по инерции.Порядок определения концов и начала обмоток приведен на схемах 1И 2.

.

Нахождение начала и конца обмоток

К концам одной обмотки (например, а) подключается аккумулятор, к концам других (например, б) — стрелочный вольтметр. Теперь при обрыве контакта проводов и с аккумулятором стрелка вольтметра поплыла в какую-то сторону. Затем нужно подключить вольтметр к обмотке С и произвести такую ​​же операцию с разрывом контактов аккумулятора.При необходимости, изменяя полярность обмотки с (меняя концы С1 и С2), необходимо следить за тем, чтобы стрелка стрелы поворачивалась в том же направлении, что и в случае обмотки В. Таким же образом, обмотка А — с аккумулятором, подключенным к обмотке С или В.

В конечном итоге из всех манипуляций должно получиться следующее: при размыкании контактов АКБ хотя бы с некоторыми обмотками на 2-х других должен появиться электрический потенциал той же полярности (стрелка прибора качается в одну сторону).Выводы 1-й балки как начало (A1, B1, C1) осталось пометить (A1, B1, C1), а выводы другой — как концы (A2, B2, C2) и соединить их по Желаемая схема — «треугольник» либо «звезда» (при напряжении двигателя 220 / 127В).

Удаление отсутствия заканчивается. Наверное, самый сложный вариант — когда у двигателя сращивание обмоток по схеме «Звезда», и нет возможности переключить его на «треугольник» (в распределительной коробке выводится не более 3-х трубок — начало обмоток С1, С2, С3).

В этом случае для включения двигателя по схеме «Треугольник» необходимо вывести недостающие концы обмоток С4, С5, С6.

Цепи включения трехфазного двигателя в однофазной сети

Включить по схеме «Треугольник». В случае домашней сети, исходя из убеждения в получении большей выходной мощности, более целесообразным считается однофазное включение трехфазных двигателей по схеме «Треугольник». При этом их мощность имеет возможность достигать 70% от номинальной.2 контакта в разветвительной коробке подключены напрямую к электропроводкам однофазной сети (220В), а 3-тоесть — через рабочий конденсатор СР хотя бы к некоторым из 2-х контактов или электрических проводов сети.

Обеспечить запуск. Работа трехфазного двигателя без нагрузки может производиться от рабочего конденсатора (подробнее ниже), но если электронное письмо имеет некоторую нагрузку, оно либо не запускается, либо становится очень медленным. Тогда для быстрого запуска потребуется вспомогательный рабочий конденсатор СП (расчет емкости емкости описан ниже).Пусковые конденсаторы работают только во время пуска двигателя (2-3 секунды, оборот не выполняется примерно на 70% от номинала), затем пусковой конденсатор необходимо выключить и разрядить.

Трехфазный двигатель удобно запускать специальным выключателем, одна пара которого замыкается при нажатии кнопки. При отпускании одни контакты блокируются, остальные остаются включенными — кнопка «Стоп» не нажимается.

Выключатель для пуска электродвигателей

Реверс.Направление вращения двигателя зависит от того, к какому контакту подключена третья фазная обмотка («фаза»).

Направление вращения можно контролировать, подключив последний через конденсатор к двухпозиционному переключателю, соединенному двумя контактами с первой и второй обмотками. В зависимости от положения переключателя двигатель повернется в ту или иную сторону.

На рисунке ниже представлена ​​схема с пусковым и рабочим конденсатором и ключом реверса, позволяющим комфортно управлять трехфазным двигателем.

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети, с реверсом и кнопкой подключения пускового конденсатора

Подключение по схеме «Звезда». Такая схема подключения трехфазного двигателя к сети напряжением 220В применяется для электродвигателей, у которых обмотки рассчитаны на напряжение 220 / 127В.


Конденсаторы. Требуемая емкость рабочих конденсаторов для работы трехфазного двигателя в однофазной сети зависит от схемы включения на обмотках двигателя и других характеристик.Для подключения «звезды» емкость рассчитывается по формуле:

CP = 2800 I / U

Для соединения треугольником:

CP = 4800 I / U

Где CP — емкость рабочего конденсатора в МКФ, I — ток в А, U — напряжение сети в В. Ток рассчитывается по формуле:

I = p / (1,73 un cosf)

где P — мощность электрического двигатель кВт; n — КПД двигателя; COSF — коэффициент мощности, 1,73 — коэффициент, определяющий соответствие между линейным и фазным токами.КПД и коэффициент мощности указаны в паспорте и на табличке двигателя. Традиционно их значение находится в диапазоне 0,8-0,9.

На практике значение емкости рабочего конденсатора при подключении «треугольника» можно рассматривать по упрощенной формуле С = 70 PN, где PN — номинальная мощность электродвигателя в кВт. Согласно этой формуле на каждые 100 Вт необходимо около 7 мкФ рабочей емкости конденсатора.

Правильность подбора емкости конденсатора проверяется по результатам работы двигателя.В том случае, если его значение больше чем, это будет необходимо в этих условиях эксплуатации, двигатель будет иметь перевес. Если емкость требуется меньше, выходная мощность электродвигателя станет очень низкой. Есть повод искать конденсатор для трехфазного двигателя, начиная с небольшой мощности и постепенно увеличивая его значение до рационального. Если это возможно, гораздо лучше выбрать емкость для измерения тока в электрических трубопроводах, подключенных к сети и к рабочему конденсатору, например, с помощью токоизмерительных клещей.Текущее значение должно быть ближе. Измерения следует проводить в том режиме, в котором будет работать двигатель.

При определении пусковой мощности в первую очередь исходят из требований создания желаемой стартовой точки. Не путайте стартовую емкость с емкостью контейнера. На приведенных схемах пусковая емкость равна сумме емкостей рабочего (СР) и пускового (СП) конденсаторов.

В том случае, если в рабочих условиях пуск электродвигателя происходит без нагрузки, пусковая мощность традиционно принимается такой же рабочей, то есть пусковой конденсатор не нужен.В этом случае схема подключения упрощается и сокращается. Для такого упрощения и основного сокращения схемы можно организовать вероятность отключения нагрузки, например, дав возможность быстро и комфортно изменить положение мотора для опускания ременной передачи, или сделав снятие прижимного ролика, например, как у ременной муфты мотоблока.

Запуск под нагрузкой требует наличия достаточной мощности (SP) подключенного временного запуска двигателя.Увеличение отключенного контейнера приводит к увеличению начальной точки, и при определенном конкретном значении его значение достигает своего наибольшего значения. Дальнейшее увеличение емкости приводит к обратному эффекту: начальная точка начинает уменьшаться.

Зачистка из условия запуска двигателя при нагрузке, наиболее близкой к номинальной, пусковая емкость обязана быть в 2-3 раза больше рабочей, то есть если емкость рабочего конденсатора 80 мкФ, то емкость пускового конденсатора требуется 80-160 мкФ, что обеспечит пусковую емкость (сумма емкостей рабочего и пускового конденсаторов) 160-240 мкФ.Хотя, если двигатель при запуске имеет небольшую нагрузку, емкость пускового конденсатора может быть для него меньше или вообще необходима.

Пусковые конденсаторы срабатывают кратковременно (всего несколько секунд на весь период подключения). Это дает возможность использовать при запуске двигателя более дешевые ключевые электролитические конденсаторы, специально созданные для этой цели.

Обратите внимание, что двигатель, подключенный к однофазной сети через конденсатор, работающий при отсутствии нагрузки, на обмотке, питаемой через конденсатор, имеет на 20-30% больше номинала.Следовательно, в случае использования двигателя в кратковременном режиме емкость рабочего конденсатора должна быть минимизирована. Но тогда, если двигатель запустился без пускового конденсатора, последний может потребоваться.

Намного лучше применить не 1 большой конденсатор, а несколько гораздо меньшего размера, частично из-за возможности выбора хорошей мощности, подключения добавленных или отключения неадекватных, последние используются как пусковая. Требуемое количество микрофарад набирается параллельно соединению нескольких конденсаторов, отталкиваясь от того, что общая емкость при параллельном включении рассчитывается по формуле:

Определение начала и конца фазных обмоток асинхронного электродвигателя









Асинхронные трехфазные двигатели распространены в производстве и быту.Особенность в том, что их можно подключать как к трехфазной, так и к однофазной сети. В случае с однофазными моторами это невозможно: они работают только при питании от 220В. А какие есть способы подключения двигателя 380 вольт? Рассмотрим, как соединить обмотки статора в зависимости от количества фаз в электросети, с помощью иллюстраций и обучающего видео.

Базовых схем две (видео и схемы в следующем разделе статьи):

Преимущество подключения треугольник — работа на максимальной мощности.Но при включении электродвигателя в обмотках возникают большие пусковые токи, опасные для техники. Когда звезда подключена, двигатель запускается плавно, так как токи низкие. Но добиться максимальной мощности не получается.

В связи с вышесказанным двигатели при питании от 380 вольт подключаются только звездой. В противном случае высокое напряжение при включении треугольника способно развить такие пусковые установки, что блок выйдет из строя. Но при высокой нагрузке выходной мощности может не хватить.Тогда прибегайте к хитростям: запустите звезду звезды, чтобы она благополучно включилась, а затем переключитесь с этой схемы на треугольник для набора большой мощности.

Треугольник и звезда

Прежде чем рассматривать эти схемы, договариваемся:

  • Статор имеет 3 обмотки, каждая из которых по 1 в начале и 1 в конце. Они выводятся в виде контактов. Поэтому для каждой обмотки их 2. Обозначим: обмотку — о, конец — к, начало — N. На схеме ниже 6 контактов пронумерованы от 1 до 6.Для первой обмотки начало — 1, конец — 4. Согласно принятым обозначениям это NO1 и K4. Для второй обмотки — NO2 и KO5, для третьей — but3 и CO6.
  • В электросети 380 вольт 3 фазы: A, B и C. Их условное обозначение оставим прежним.

При соединении обмоток электродвигателя звездой сначала подключают все пуски: бут1, бут2 и н3. Тогда K4, KO5 и CO6 соответственно получают питание от A, B и C.

При соединении асинхронного электродвигателя треугольником каждое начало соединяется с концом обмотки.Выбирайте порядковый номер обмоток произвольно. Может получиться: no1-ko5-n2-ko6-n3-ko2.

Соединения звезды и треугольника выглядят так:

Бывают в жизни ситуации, когда нужно включить какое-то промышленное оборудование в обычную домашнюю сеть электроснабжения. Сразу возникает проблема с количеством проводов. В машинах, предназначенных для эксплуатации на предприятиях, выводов, как правило, три, а иногда и четыре. Что с ними делать, где их подключать? Те, кто пробовал опробовать разные варианты, убедились, что моторы просто не хотят крутиться.Возможно ли вообще однофазное подключение трехфазного двигателя? Да, можно добиться вращения. К сожалению, в этом случае падение мощности неизбежно почти вдвое, но в некоторых ситуациях это единственный выход.

Напряжение и их соотношение

Чтобы понять, как подключить трехфазный двигатель к обычной розетке, следует разобраться, как соотносятся напряжения в промышленной сети. Напряжения хорошо известны — 220 и 380 вольт. Раньше еще было 127 Б, но в пятидесятые по этому параметру больше отказались.Откуда взялись эти «магические числа»? Почему не 100, 200 или 300? Кажется, что круглые числа считаются проще.

Большая часть промышленного электрооборудования рассчитана на подключение к трехфазной сети, напряжение каждой фазы относительно нулевого провода составляет 220 вольт, как и в домашней розетке. Откуда берется 380 В? Это очень просто, достаточно рассмотреть равносторонний треугольник с углом 60, 30 и 30 градусов, который представляет собой векторную диаграмму напряжений. Длина самой длинной стороны будет равна длине бедра, умноженной на COS 30 °.После нескоростных подсчетов можно убедиться, что 220 х Cos 30 ° = 380.

Устройство трехфазного двигателя

Не все типы промышленных двигателей могут работать от одной фазы. Наиболее распространены из них «рабочие лошадки», составляющие большую часть электромеханических на любом предприятии — асинхронные машины мощностью 1 — 1,5 кВА. Как такой трехфазный двигатель работает в трехфазной сети, для которой он предназначен?

Изобретателем этого революционного устройства был русский ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский.Эта выдающаяся электротехника была сторонником теории трехфазного электроснабжения, которая в наше время стала доминирующей. Трехфазный работает по принципу индукции токов от обмоток статора по замкнутым проводникам ротора. В результате их протекания на короткозамкнутых обмотках в каждой из них возникает магнитное поле, которое стыкуется, взаимодействуя с силовыми линиями статора. Таким образом получается крутящий момент, приводящий к круговому движению оси двигателя.

Обмотки расположены под углом 120 °, таким образом, вращающееся поле, создаваемое каждой фазой, последовательно толкает каждую намагниченную сторону ротора.

Треугольник или звезда?

Трехфазный двигатель в трехфазную сеть может быть включен двумя способами — с участием нулевого провода или без него. Первый способ называется «Звезда», в этом случае каждая из обмоток находится под (между фазой и нулем), равным 220 В. Схема подключения трехфазного двигателя «Треугольник» предполагает последовательное соединение трех обмоток и подавать на узлы коммутации линейные (380 В) напряжения. Во втором случае двигатель выдаст большую примерно в полтора раза мощность.

Как включить мотор в обратном направлении?

Управление трехфазным двигателем может предполагать необходимость изменения направления вращения на противоположное, то есть на обратное. Для этого вам просто нужно поменять местами два провода из трех.

Для удобства изменения схемы в клеммной коробке двигателя предусмотрены перемычки, выполненные, как правило, из меди. Для включения «звезды» аккуратно соедините три обмотки выходного провода вместе. «Треугольник» получается немного посложнее, но с ним справятся любые электротехники.

Фазос-сдвижные контейнеры

Итак, иногда возникает вопрос, как подключить трехфазный двигатель в обычную домашнюю розетку. Если вы просто попытаетесь подключить к вилке два провода, она не будет вращаться. Для того, чтобы корпус пошел, нужно смоделировать фазу, сдвинув подаваемое напряжение на какой-то угол (желательно 120 °). Добиться этого эффекта можно, если использовать элемент фазового сдвига. Теоретически это может быть и индуктивность, и даже сопротивление, но чаще всего трехфазный двигатель в однофазную сеть включают с помощью латинской электрической буквы S.

Что касается применения дросселей, то это затруднительно из-за сложности определения их стоимости (если она не указана на корпусе прибора). Для измерения величины L требуется специальный прибор или собранная по этой схеме. Кроме того, выбор доступных дросселей обычно ограничен. Однако экспериментально подобрать любой элемент фазосдвига можно, но это хлопотно.

Что происходит при запуске двигателя? В одну из точек соединения подается ноль, в другую — фазу, а на третью — некоторое напряжение, смещенное на некоторый угол относительно фазы.Понятно и неспециалисту, что работа двигателя будет полной не из-за механической мощности на валу, а в некоторых случаях самого факта вращения. Однако при запуске могут возникнуть некоторые проблемы, например, отсутствие начального момента, способного сдвинуть ротор с места. Что делать в этом случае?

Пусковой конденсатор

Во время пуска вала требуются дополнительные усилия для преодоления сил инерции и трения. Для увеличения момента вращения необходимо установить дополнительный конденсатор, подключенный к схеме только в момент пуска, а затем выключения.Для этих целей лучше всего использовать кнопку закрытия без фиксации положения. Подключение трехфазного двигателя с пусковым конденсатором показано ниже, это просто и понятно. В момент подачи напряжения нажмите кнопку «Пуск», и будет создан дополнительный фазовый сдвиг. После того, как двигатель наберет нужные обороты, кнопку можно (и даже нужно) отпустить, и на диаграмме останется только работоспособность.

Расчет величины резервуаров

Итак, мы выяснили, что для включения трехфазного двигателя в однофазную сеть требуется дополнительная схема подключения, в которой помимо кнопки пуска , два конденсатора включены.Вам нужно знать их величину, иначе система не сработает. Для начала определим величину электрического контейнера, необходимую для того, чтобы заставить ротор сдвинуться с места. При параллельном включении он представляет собой сумму:

С = от Арт + Ср, где:

С СТ — пуск дополнительного отключается после работоспособности;

С П — рабочий конденсатор, обеспечивающий вращение.

Нам еще нужно значение номинального тока I n (оно указано на табличке, прикрепленной к двигателю на заводе).Этот параметр также можно определить по простой формуле:

IH = p / (3 x U), где:

U — напряжение при подключении «звезды» — 220 В, а если «треугольник», то 380 В;

P — мощность трехфазного двигателя, иногда при потере тарелки определяются на глаз.

Итак, зависимости требуемой рабочей мощности рассчитываются по формулам:

С p = cp = 2800 i n / u — для «звезды»;

С p = 4800 i n / u — для «треугольника»;

Пусковой конденсатор должен работать в 2-3 раза больше.Единица измерения — микрофрейс.

Есть очень простой способ рассчитать вместимость: C = P / 10, но эта формула дает скорее порядковые номера, чем его значение. Однако верить ему придется в любом случае.

Почему подходит

Приведенный выше метод расчета является приблизительным. Во-первых, номинал, указанный на корпусе электроконтейнера, может существенно отличаться от фактического. Во-вторых, в обиходе часто используются бумажные конденсаторы (вообще говоря, вещь не годная), и они, как и всякие другие предметы, подвержены старению, что приводит к еще большему отклонению от заданного параметра.В-третьих, ток, который будет потреблять двигатель, зависит от величины механической нагрузки на вал, поэтому оценить ее можно только экспериментально. Как это сделать?

Требуется немного терпения. В итоге получается довольно громоздкий набор конденсаторов, главное — после окончания работ все беременеет, чтобы припаянные концы от исходящих от мотора колебаний не отваливались. И тогда не лишним будет проанализировать результат и, возможно, упростить конструкцию.

Аккумуляторная сборка баков

Если в мастере нет специальных электролитических клещей, позволяющих измерять ток без размыкания цепей, то амперметр следует подключать последовательно к каждому проводу, который входит в трехфазный двигатель. В однофазной сети общее значение будет течь, и при выборе конденсаторов следует стремиться к наиболее равномерной нагрузке обмоток. Следует помнить, что при последовательном подключении общая емкость уменьшается по закону:

Также нельзя забывать о таком важном параметре, как напряжение, на которое рассчитывается конденсатор.Он должен быть не меньше номинала сети, а лучше с запасом.

Разрядный резистор

Цепь трехфазного двигателя, включенная между той же фазой и нулевым проводом, иногда дополняется сопротивлением. Он служит для того, чтобы заряд остался на пусковом конденсаторе, оставаясь после того, как машина уже выключена. Эта энергия может вызвать электрический удар, не опасный, но крайне неприятный. Чтобы обезопасить себя, необходимо подключить резистор с пусковой емкостью (электрики называют «оглушающими»).Величина его сопротивления велика — от половины мега до мега, а по размерам она мала, поэтому симпатична и наполовину насыщает мощность. Однако, если пользователь не боится быть «точным», то без этой детали вполне можно и обойтись.

Использование электролита

Как уже было сказано, пленочные или бумажные электрокары дорогие, и не так-то просто привезти их столько, сколько хотелось бы. Сделать однофазное подключение трехфазного двигателя можно с помощью недорогих и доступных электролитических конденсаторов.При этом совсем дешевыми они не будут, так как должны выдерживать 300 вольт постоянного тока. Для безопасности их стоит оглушить полупроводниковыми диодами (например, Д 245 или Д 248), но при этом стоит помнить, что при пробое этих устройств на электролит падает переменное напряжение, и он очень сильно нагревается. , а затем он взорвется, громко и эффективно. Поэтому без особой надобности лучше использовать конденсаторы бумажного типа, работающие от напряжения хотя бы постоянного, а то и переменного.Некоторые мастера полностью разрешают использование электролитов в пусковых цепях. Из-за кратковременного воздействия на них переменного напряжения они могут не успеть взорваться. Лучше не экспериментировать.

Если нет конденсаторов

Где обычные граждане, не имеющие доступа к использованию электрических и электронных деталей, их приобретают? На барахолках и «барахолках». Вот они лежат, осторожно сброшенные кем-то (обычно пожилым) руками из старых стиральных машин, телевизоров и прочего строительного бытового и промышленного оборудования.Эти товары советского производства просят очень много: продавцы знают, что если товар нужен, то купят, а если нет — и ничего не возьмут. Бывает, что как раз самого необходимого (в данном случае конденсатора) просто нет. И что делать? Без проблем! Придут резисторы и нужны только мощные, желательно керамические и глазурованные. Конечно, фаза идеального сопротивления (активная) не сдвигается, но в этом мире нет ничего идеального, и в нашем случае это хорошо. Каждое физическое тело имеет свою индуктивность, электрическую мощность и сопротивление, будь то крошечная пыль или огромная гора.Включение трехфазного двигателя в розетку становится возможным при замене его конденсатором с сопротивлением, номинал которого рассчитывается по формуле:

R = (0,86 х U) / ки, где:

ки — величина тока при трехфазном подключении, а;

У — наш верный 220 вольт.

Какие моторы подойдут?

Перед покупкой за немалые деньги мотор, который предполагается использовать в качестве привода круга для заточки, циркулярной пилы, сверлильного станка или другого полезного бытового устройства, не помешает задуматься о его применимости для этих целей.Не каждый трехфазный двигатель в однофазной сети вообще может работать. Например, серию МА (у него короткозамкнутый ротор с двойной ячейкой) следует исключить, чтобы не тащить значительный и бесполезный груз. В общем, лучше сначала поэкспериментировать или пригласить опытного человека, например электрика, и посоветоваться с ним перед покупкой. Асинхронный двигатель трехфазного ряда отходов, АПН, АО2, АО и, конечно же, А. Эти индексы указаны на заводских шильдиках.

В трехфазной сети обычно 4 провода (3 фазы и ноль). Может быть еще один отдельный провод «Земля». Но нулевого провода нет.

Как определить напряжение в вашей сети?
Очень просто. Для этого измерьте напряжение между фазами и между нулем и фазой.

В сетях 220/380 напряжение между фазами (U1, U2 и U3) будет 380 В, а напряжение между шумом и фазой (U4, U5 и U6) будет 220 В.
В сетях 380/660 В напряжение между любыми фазами (U1, U2 и U3) будет равно 660 В, а напряжение между нулем и фазой (U4, U5 и U6) будет 380 В.

Возможные схемы обмоток двигателя

Асинхронные электродвигатели имеют три обмотки, каждая из которых имеет начало и конец и соответствует своей фазе. Системы обозначения обмоток могут быть разными. В современных электродвигателях принята система обозначения обмоток U, V и W, а их выводы обозначаются цифрой 1 начало обмотки и цифрой 2 — ее конец, то есть обмотка U имеет два вывода: U1 и U2, обмотка V — V1 и V2, а обмотка W — W1 и W2.

Однако старые асинхронные двигатели, произведенные в СССР и имеющие старую советскую маркировку, все еще находятся в эксплуатации. В них старты начинались С1, С2, С3, а концы — С4, С5, С6. Значит, первая обмотка имеет выводы С1 и С4, вторая — С2 и С5, а третья — С3 и С6.

Трехфазные электродвигатели могут подключаться по двум различным схемам: звезда (y) или треугольник (δ).

Подключение электродвигателя по схеме «звезда»

Название схемы подключения связано с тем, что при подключении обмоток по этой схеме (см. Рисунок справа) оно визуально напоминает трехстороннюю звезду .

Как видно из схемы подключения электродвигателя, все три обмотки соединены между собой одним своим концом. При таком подключении (сеть 220/380 В) для каждой обмотки отдельно подходит напряжение 220 В, а для двух последовательно соединенных обмоток — напряжение 380 В.

Главное преимущество подключения электродвигателя по схеме звезды малые пусковые токи, так как напряжение питания 380 В (межфазное) потребляет сразу 2 обмотки, в отличие от схемы «Треугольник».Но при таком подключении мощность поставляемого электродвигателя ограничена (в основном из экономических соображений): обычно в звезду входят относительно слабые электродвигатели.

Подключение электродвигателя по схеме треугольника

Название этой схемы также происходит от графического изображения (см. Рисунок справа):

Как видно из схемы подключения электродвигателя — «Треугольник», обмотки соединены последовательно между собой: конец первой обмотки соединен с началом второй и так далее.

То есть на каждую обмотку будет напряжение 380 В (при использовании сети 220/380 В). В этом случае по обмоткам протекают большие токи, в треугольник обычно входят двигатели большей мощности, чем при соединении звездой (от 7,5 кВт и выше).

Подключение электродвигателя к трехфазной сети на 380 В

Последовательность действий следующая:

1. Для начала выясняем, как рассчитывается наша сеть.
2. Позже мы посмотрим на пластину, которая находится на электродвигателе, она может выглядеть так (звезда Y / треугольник Δ):

(~ 1, 220 В)


220 В / 380 В (220/380, Δ / Y)

(~ 3, y, 380 В)

Двигатель для трехфазной сети
(380 В / 660 В (Δ / Y, 380 В / 660 В)

3. После определения параметров сети и параметров электрического подключения электродвигателя (звезда y / треугольник δ) переходите к физическому электрическому подключению электродвигателя.
4. Для включения трехфазного электродвигателя необходимо одновременно подать напряжение на все 3 фазы.
Достаточно частая причина выхода из строя электродвигателя — работа на двух фазах. Это может произойти из-за неисправного стартера или при перегрузке фазы (когда напряжение в одной из фаз намного меньше, чем в двух других).
Существует 2 метода подключения электродвигателя:
— Использование автоматического выключателя или устройства защиты двигателя

Эти устройства при включении подавали напряжение сразу на все 3 фазы. Мы рекомендуем вам поставить автомат защиты двигателя серии MS, так как он может быть настроен точно на рабочий ток электродвигателя, и он будет чувствителен, чтобы отслеживать его в случае перегрузки. Это устройство на время пуска позволяет некоторое время работать на повышенном (пусковом) токе, не выключая двигатель.
Обычную защиту автоматику требуется ставить при превышении номинального тока электродвигателя с учетом пускового тока (в 2-3 раза выше номинального).
Такой автомат может заглушить двигатель только в случае КЗ или раскрутить его, что зачастую не обеспечивает желаемой защиты.

Использование стартера

Стартер — это электромеханический контактор, замыкающий каждую фазу с соответствующей обмоткой электродвигателя.
Привод контакторного механизма осуществляется с помощью электромагнита (соленоида).

Устройство электромагнитного пуска:

Магнитный пускатель прост и состоит из следующих частей:

(1) катушка электромагнита
(2) Пружина
(3) Мобильная рама с контактами (4) для подключения питания сети (или обмотки)
(5) Контакты еще для подключения обмоток двигателя (питание).

При питании катушки, рамка (3) с контактами (4), она опускается и замыкает свои контакты на соответствующие неподвижные контакты (5).

Типовая схема подключения электродвигателя с помощью стартера:


При выборе стартера следует обратить внимание на напряжение питания катушки магнитного пускателя и купить его в соответствии с возможностью подключения к конкретной сети (например, если у вас всего 3 провода и сеть 380 В, то катушку нужно брать на 380 В, если у вас Сеть 220/380 В, то катушка может быть 220 В).

5. Контроль, вал вращается в правильном направлении.
Если вы хотите изменить направление вращения вала электродвигателя, то вам просто нужно поменять местами любые 2 фазы. Это особенно важно при питании от центробежных электронасосов, имеющих строго определенное направление вращения рабочего колеса

Как подключить поплавковый выключатель к трехфазному насосу

Из вышеописанного становится понятно, что для управления трехфазным электродвигателем насоса в автоматическом режиме с помощью поплавкового выключателя невозможно просто разорвать одну и ту же фазу, как это делается с однофазными двигателями в однофазном режиме. фазовая сеть.

Проще всего использовать магнитный пускатель для автоматизации.
В данном случае поплавковый выключатель должен последовательно интегрироваться в цепь питания катушки стартера. При замыкании цепи цепь катушки стартера будет замкнута, а электродвигатель включен, при размыкании — питание электродвигателя будет отключено.

Подключение электродвигателя к однофазной сети 220 В

Обычно используются специальные двигатели для подключения к однофазной сети 220В, которая используется для подключения к такой сети, и их питание не происходит.Для этого достаточно просто вставить вилку (большинство бытовых насосов оснащено стандартной вилкой Шукука) в розетку

Иногда требуется подключить трехфазный электродвигатель к сети 220 В (если, например нельзя провести трехфазную сеть).

Максимально возможная мощность электродвигателя, который может быть включен в однофазную сеть 220 В, составляет 2,2 кВт.

Самый простой способ — подключить электродвигатель через преобразователь частоты, рассчитанный на питание от сети 220 В.

Следует помнить, что преобразователь частоты на 220 В, он дает на выходе 3 фазы 220 В. То есть в трехфазную сеть можно подключить только электродвигатель, имеющий напряжение питания 220 В ( обычно двигатели с шестью контактами в распиленной коробке, обмотки которых можно соединять как звездой, так и треугольником). В этом случае нужно соединить обмотки треугольника.

Возможно, еще проще подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220 В с помощью конденсатора, но такое подключение приведет к выходу электродвигателя из строя примерно на 30%.Третья обмотка запитана через конденсатор от любой другой.

Мы не будем рассматривать этот тип подключения, так как это нормально для насосов, этот способ не работает (либо при стартере двигатель не запускается, либо электродвигатель перегревается из-за снижения мощности).

Использование преобразователя частоты

В настоящее время преобразователи частоты довольно активно используются для регулирования частоты вращения (оборотов) электродвигателя.

Это позволяет не только экономить электроэнергию (например, при использовании частотного регулирования насосов для водоснабжения), но и управлять подачей объемных насосных насосов, переводя их в дозирующие (любые насосы объемного принципа работы).

Но очень часто при использовании преобразователей частоты не обращают внимания на некоторые нюансы их применения:

Регулировка частоты, без доработки электродвигателя, возможна в пределах регулировки частоты +/- 30% от рабочей. (50 Гц),
— при увеличении частоты вращения более 65 Гц требуется замена подшипников на усиленные (сейчас с помощью ПЭ можно поднять частоту тока до 400 Гц, обычные подшипники при таких скоростей),
— При уменьшении скорости вращения встроенный электродвигатель вентилятора начинает работать неэффективно, что приводит к перегреву обмоток.

Из-за того, что не обращают внимания на конструкцию установок на такие «мелочи», очень часто выходят из строя электродвигатели.

Для работы на низкой частоте необходимо установить дополнительный вентилятор принудительного охлаждения электродвигателя.

Вместо кожуха вентилятора установлен вентилятор принудительного охлаждения (см. Фото). В этом случае даже при уменьшении основного вала двигателя
дополнительный вентилятор обеспечит надежное охлаждение электродвигателя.

Имеем большой опыт модернизации электродвигателей для работы на низкой частоте.
На фото винтовые насосы с дополнительными вентиляторами на электродвигателях.

Эти насосы используются в качестве дозирующих насосов в пищевом производстве.

Надеемся, что данная статья поможет вам самостоятельно правильно подключить электродвигатель к сети (ну или хотя бы понять, что вы не электрик, а «специалист широкого профиля»).

Технический директор
ООО «Насосы ампика»
Моисей Юрий Васильевич.


Разница между однофазным и трехфазным асинхронным двигателем: все, что вам нужно знать — Блог промышленного производства

— Реклама —

Асинхронный двигатель в большинстве случаев является самой скромной электрической машиной с точки зрения конструкции. Это наиболее часто используемый тип двигателя в жилых, коммерческих и промышленных помещениях, поскольку они имеют прочную конструкцию, не требуют какого-либо обслуживания, они сравнительно дешевы и требуют питания только на статоре.Эти двигатели могут быть предназначены для работы от однофазного или трехфазного источника питания. В этой статье мы обсудим однофазные и трехфазные двигатели. Прочтите этот новый блог на Linquip, чтобы узнать о них больше.

Однофазный асинхронный двигатель

Во-первых, давайте кратко рассмотрим однофазные и трехфазные асинхронные двигатели, прежде чем погрузиться в различия между ними.

Однофазный двигатель также известен как жилое напряжение, поскольку он более надежен и лучше подходит для управления небольшими нагрузками, такими как бытовые приборы в домах и на малых предприятиях.Он одновременно изменяет напряжение питания переменного тока системой. При распределении мощности однофазный использует фазный и нейтральный провода. Фазный провод несет текущую нагрузку, а нейтральный провод обеспечивает путь, по которому ток возвращается.

Когда двигатель подключен к однофазному источнику питания, основная обмотка проходит переменный ток. Однофазный двигатель требует дополнительных цепей для работы, поскольку однофазный источник питания, подключенный к двигателю переменного тока, не генерирует вращающееся магнитное поле.Выходная мощность однофазного источника питания непостоянна, то есть напряжение на нем повышается и падает.

Трехфазный асинхронный двигатель

Эти типы двигателей известны как асинхронные двигатели с самозапуском. Эти двигатели не используют конденсатор, пусковую обмотку, центробежный переключатель или другие пусковые устройства. Трехфазные асинхронные двигатели находят применение в промышленных и коммерческих приложениях. Он обеспечивает три переменных тока с тремя отдельными электрическими линиями. Выходная мощность трехфазного источника питания остается постоянной и никогда не падает до нуля.Для этого требуется четыре провода, а именно один нейтральный провод и трехжильный провод. Эти три проводника удалены друг от друга на 120 градусов. Кроме того, каждый сигнал питания переменного тока на 1200 не совпадает по фазе друг с другом.

Как определить однофазный и трехфазный двигатель:

Вот несколько способов проверить, какой у вас тип:

  • Проверьте данные паспортной таблички двигателя, которые обычно находятся на бумажной или металлической этикетке прикреплен к двигателю сбоку.
  • Посмотрите на количество электрических выводов, выходящих из двигателя. Если у вашего двигателя три черных и зеленый провод, то он, скорее всего, трехфазный. Три горячих вывода обычно обозначаются буквами U, V и W, а последний провод — заземленным.
  • Проверьте наличие двух проводов для однофазной сети или трех-четырех проводов для трехфазной.
  • Проверить напряжение мультиметром. Однофазный источник питания должен дать вам показание 230 вольт, а ваш мультиметр должен дать вам показание 208 вольт, если он трехфазный.

Однофазный и трехфазный асинхронный двигатель

Основное различие между однофазным и трехфазным состоит в том, что однофазные асинхронные двигатели не запускаются автоматически, в то время как трехфазные асинхронные двигатели самозапускаются. Различия между однофазными и трехфазными асинхронными двигателями объясняются следующими практическими факторами.

Источник питания

  • Однофазный асинхронный двигатель использует однофазное питание.
  • Трехфазный асинхронный двигатель использует трехфазное питание.

Пусковой механизм

  • Однофазный двигатель не самозапускается, поэтому требуются внешние устройства, такие как запуск двигателя.
  • Трехфазный двигатель самозапускающийся, без каких-либо внешних устройств.

КПД и потребление

  • В зависимости от потребляемой мощности однофазного и трехфазного электродвигателя и КПД однофазный электродвигатель имеет низкий КПД, поскольку весь ток должна пропускать только одна обмотка.
  • Трехфазный двигатель имеет высокий КПД, поскольку для передачи тока доступны три обмотки.Блоки питания трехфазных двигателей потребляют меньше электроэнергии, чем блоки питания однофазных двигателей.
  • Однофазные асинхронные двигатели
и трехфазные

Подробнее о Linquip

Простое руководство по эффективности двигателя: что это такое и что делать Характеристики

  • Однофазный двигатель прост в конструкции, надежен и экономичен по сравнению с трехфазные асинхронные двигатели.
  • Трехфазный двигатель сложен по конструкции и дорог.

Техническое обслуживание

  • Однофазный двигатель легко ремонтировать и обслуживать.
  • Трехфазный двигатель сложно ремонтировать и обслуживать.

Размер (для той же номинальной мощности)

  • Однофазный двигатель больше по размеру.
  • Трехфазный двигатель меньше по размеру.

Конструкция

  • Однофазный двигатель прост и удобен в изготовлении.
  • Трехфазный двигатель сложнее сконструировать из-за задействования дополнительных компонентов.

Вращение двигателя

  • В однофазном двигателе нет механизма для изменения вращения.
  • Вращение трехфазного двигателя можно легко изменить, изменив последовательность фаз в статоре.

Уровни выходного напряжения

  • Однофазный двигатель обеспечивает уровень напряжения почти 230 В.
  • Трехфазный двигатель обеспечивает уровень напряжения почти 415 В.

Пусковой момент

  • Однофазный двигатель обеспечивает очень ограниченный пусковой момент.
  • Трехфазный двигатель обеспечивает очень высокий пусковой момент.

Номинальная мощность

  • Однофазный двигатель рассчитан на низкую мощность, обычно менее 5 кВт.
  • Трехфазный двигатель рассчитан на мощность более 5 кВт.

Приложение

  • В соответствии с применением однофазного и трехфазного асинхронного двигателя, однофазный двигатель в основном находит применение в бытовых приборах и более легких нагрузках, таких как нагнетатели, пылесосы, вентиляторы, центробежный насос, стиральная машина и т. Д. болгарка, игрушки, электробритвы, сверлильные станки, компрессор и т. д.
  • Трехфазные асинхронные двигатели широко используются в промышленных и коммерческих приводах, так как они более прочные и экономичные с точки зрения эксплуатационной эффективности, например, подъемники, краны, подъемники, вытяжные вентиляторы большой мощности, токарные станки, дробилки, нефтедобыча. фабрики, текстиль и т. д.

Несколько других отличий между однофазным и трехфазным счетчиком, о которых следует помнить:

  • Однофазный двигатель генерирует механический шум и вибрацию.В то же время трехфазный двигатель работает плавно и с меньшим шумом.
  • Потери в меди однофазного двигателя высоки из-за того, что весь ток проходит через одну обмотку. В трехфазном двигателе потери в меди низкие, потому что обмотки разделяют ток.
  • Управление направлением однофазного двигателя немного затруднено, и его можно изменить, поменяв полярность обмотки стартера, в то время как в трехфазном двигателе управление направлением простое, и оно осуществляется путем переключения любых двух входов. фазы.
  • Однофазный двигатель имеет две клеммы, и для его питания требуется только два провода, а трехфазный двигатель имеет три клеммы и для работы требуется три или четыре (включая нейтраль) провода.
  • Коэффициент мощности однофазного асинхронного двигателя ниже, чем у трехфазного асинхронного двигателя.
  • Из-за пиков и провалов напряжения однофазный источник питания не обеспечивает такой стабильности, как трехфазный источник питания. Трехфазный источник питания обеспечивает постоянную подачу питания.

Подводя итог всему, выбор между однофазным или трехфазным двигателем — это вопрос вашей необходимости, экономии и практичности. Несмотря на то, что вы получаете выгоду от этих двух источников питания, всегда учитывайте свои практические потребности. Для практического применения мы предлагаем вам выбрать однофазный источник питания для бытового и бытового использования. Тем не менее, хотя и однофазные, и трехфазные мощности имеют ощутимые различия, вы всегда должны учитывать такие факторы, как требуемые электрические схемы источника питания, напряжения, место его использования, эффективность работы и приложение, чтобы иметь разумные вложения.

Итак, у вас есть подробное описание разницы между однофазными и трехфазными асинхронными двигателями. Если вам понравилась эта статья в Linquip, дайте нам знать, оставив ответ в разделе комментариев. Есть ли вопросы, в которых мы можем вам помочь? Не стесняйтесь зарегистрироваться на нашем веб-сайте, чтобы получить самую профессиональную консультацию от наших экспертов.

— Объявление —

Трехфазное питание: треугольник и звезда, объяснение

Электричество используется для питания множества устройств, которые предназначены для удобства и необходимости людей и процессов по всему миру.Трехфазное питание играет ключевую роль в проектировании электрических систем, а трехфазные фильтры электромагнитных помех являются важной частью электрических устройств на различных рынках, в первую очередь в тяжелых промышленных приложениях. Большинству устройств в промышленных приложениях требуется большая мощность для обеспечения достаточного количества электроэнергии для поддержки больших двигателей, систем отопления, инверторов, выпрямителей, источника питания и индукционных цепей. Из-за этого высокомощное оборудование обычно проектируется для трехфазного или многофазного переменного тока, в котором общая потребляемая мощность делится между многими фазами, оптимизируя систему энергоснабжения (генерацию и распределение) и конструкцию оборудования.

В трехфазной системе есть три проводника, по которым протекает переменный ток. Они называются фазами и обычно обозначаются как A, B и C. Каждая фаза настроена на одинаковую частоту и амплитуду напряжения, но сдвинута по фазе на 120 °, что обеспечивает постоянную передачу мощности во время электрических циклов.

Конфигурации с трехфазным питанием особенно важны, поскольку они могут поддерживать в три раза больше мощности, используя всего в 1 ½ — 2 раза больше проводов, чем конфигурация с однофазным питанием.Это может помочь снизить стоимость и количество материалов, необходимых для проектирования системы. Это также может упростить конструкцию двигателя, исключив необходимость в пусковых конденсаторах.

Однако преобразование большой мощности (инвертирование, выпрямление) генерирует шум с чрезмерно высокими частотами (EMI), который обычно представляет собой гармоники высшего порядка различных частот переключения.

По этой причине 3-фазные фильтры электромагнитных помех становятся особенно важными в трехфазных приложениях, поскольку они уменьшают количество электромагнитных помех, предотвращают нарушения в работе оборудования и помогают компаниям соблюдать правила электромагнитной совместимости.

Различия между Delta и WYE

Трехфазные системы могут быть сконфигурированы двумя различными способами для поддержания равных нагрузок; они известны как конфигурации Delta и WYE. Названия «Дельта» и «WYE» представляют собой специфические индикаторы форм, на которые напоминают провода после соединения друг с другом. «Дельта» происходит от греческого символа «Δ», а «WYE» напоминает букву «Y» и также известна как «звездная» цепь. Обе конфигурации, Delta и WYE, обладают гибкостью для подачи питания по трем проводам, но основные различия между ними основаны на количестве проводов, доступных в каждой конфигурации, и потоке тока.Конфигурация WYE приобрела популярность в последние годы, поскольку она имеет нейтральный провод, который позволяет подключать как фазу к нейтрали (однофазное), так и линейное (2/3 фазы).

Что такое трехфазные фильтры линии питания?

Трехфазные фильтры электромагнитных помех

разработаны в соответствии со строгими требованиями норм электромагнитной совместимости для промышленных приложений. Правила определяют максимально допустимые уровни шума (в дБ), разрешенные на линиях электропередач. Общие требования к конструкции 3-фазного фильтра электромагнитных помех включают входные токи, линейное напряжение, ограничение размера и требуемые вносимые потери.В дополнение к этому, конфигурация 3-фазного фильтра электромагнитных помех играет важную роль в конструкции.

Delta 3-фазный фильтр электромагнитных помех

3-фазные фильтры электромагнитных помех

Delta предназначены для уменьшения электромагнитных помех в устройствах, подключенных к трехфазному питанию, подключенному по схеме «треугольник». Конфигурация Delta состоит из четырех проводов; три токопроводящих жилы и один заземляющий провод. Фазовые нагрузки (например, обмотки двигателя) соединены друг с другом в форме треугольника, где соединение выполняется от одного конца обмотки к начальному концу другого, образуя замкнутую цепь.

В этой конфигурации нет нейтрального провода, но он может питаться от трехфазной сети WYE, если нейтральная линия не подключена / заземлена. Дельта-система используется для передачи энергии из-за более низкой стоимости из-за отсутствия нейтрального кабеля. Он также используется в приложениях, требующих высокого пускового момента.

Из-за отсутствия нейтрального провода конденсаторы, используемые в трехфазных фильтрах электромагнитных помех Delta, должны быть рассчитаны на линейное (междуфазное) напряжение, что может увеличить размер, вес и стоимость.Однако отсутствие нейтрального провода позволяет получить более высокие номинальные токи, чем WYE, и лучшую производительность при том же заданном кубическом объеме.

Проектирование и трехфазный дельта-фильтр электромагнитных помех
  1. Определите максимальную мощность, требуемую нагрузкой.
  2. Разделите максимальную мощность, требуемую нагрузкой, на 3, чтобы получить мощность на каждую фазу.
  3. Разделите ответ на линейное напряжение.
  4. Умножьте предыдущий ответ на квадратный корень из 3.
Преимущества дельта-конфигурации
  • Дельта-конфигурации обычно могут быть разработаны для работы с более высоким током и более эффективны.
  • Защита для дельта-конфигураций может быть простой.
  • Конфигурации
  • Delta обычно устанавливаются для тяжелых условий эксплуатации и предпочтительны для выработки и передачи электроэнергии.

WYE 3-фазный фильтр для защиты от электромагнитных помех

Фильтры EMI

WYE предназначены для фильтрации типичных устройств преобразования мощности в режиме переключения и других приложений, требующих нейтрального подключения. Эта конфигурация состоит из пяти проводов; три проводника под напряжением, нейтраль и земля.В конфигурации WYE фазные нагрузки подключаются в единственной (нейтральной) точке, к которой подключается нейтральный провод.

Когда нагрузки WYE-конфигурации полностью сбалансированы, через нейтральный провод ток не течет. Когда нагрузки неуравновешены, через нейтральный провод проходит ток. Эта конфигурация позволяет использовать в фильтре конденсаторы более низкого напряжения (120 В переменного тока в системе 208 В переменного тока и 277 В переменного тока в системе 480 В переменного тока), что может привести к экономии затрат, веса и объема.

Во многих случаях нейтральный провод можно оставить плавающим.Однако, как упоминалось ранее, конфигурация WYE обеспечивает гибкость для подключения нагрузок в цепи между фазой и нейтралью или между фазами. В отличие от Delta, эта конфигурация может использоваться как четырехпроводная схема или пятипроводная схема. Конфигурации WYE обычно используются в сетях распределения электроэнергии. Это в первую очередь требуется в приложениях, требующих меньшего пускового тока и перемещаемых на большие расстояния.

Проектирование и трехфазный фильтр электромагнитных помех WYE
  1. Определите максимальную мощность, требуемую нагрузкой.
  2. Разделите максимальную мощность, требуемую нагрузкой, на 3, чтобы получить мощность на каждую фазу.
  3. Разделите ответ на напряжение между фазой и нейтралью / землей.
Преимущества конфигураций WYE
  • Предпочтительно для распределения электроэнергии, поскольку он может поддерживать однофазные (фаза-нейтраль), 2-фазные (междуфазные) и трехфазные нагрузки.
  • Точка звезды обычно заземлена, что делает ее идеальной для несимметричных нагрузок.
  • Для такой же поддержки напряжения требуется меньшая изоляция.

Стоимость трехфазных фильтров линии питания Delta по сравнению с WYE

Конфигурация трехфазного дельта-фильтра электромагнитных помех может быть технически более рентабельной, чем конфигурации WYE, поскольку для нее требуется только трехжильный кабель вместо четырех, что снижает стоимость материалов для изготовления блоков. Однако некоторые из этих рентабельности могут быть компенсированы необходимостью в компонентах, рассчитанных на высокое напряжение.

Astrodyne TDI Трехфазный фильтр электромагнитных помех Дельта- и WYE-конфигурации

Astrodyne TDI предлагает 3-фазные фильтры электромагнитных помех в конфигурациях Delta и WYE, чтобы помочь уменьшить электромагнитные помехи в различных приложениях и обеспечить соответствие международным стандартам излучения.Наши трехфазные фильтры электромагнитных помех находятся в диапазоне от 480 В / 520 В до 600 В переменного тока с номинальным током до 2500 А. Сетевые фильтры предлагаются в одно-, двух- и многоступенчатом исполнении, с более высокими значениями тока и напряжения, доступными по запросу.

Благодаря нашему обширному ассортименту фильтров и сильным конструкторским возможностям наша команда инженеров может гарантировать, что найдет наиболее эффективное решение для трехфазного фильтра электромагнитных помех, соответствующее любой спецификации и самым сложным приложениям.

Просмотрите нашу подборку трехфазных фильтров электромагнитных помех или свяжитесь с нашей командой, чтобы узнать больше о продукте, который поможет удовлетворить ваши требования.

Самостоятельное подключение трехфазного двигателя к однофазной сети сложно, но осуществимо. Трехфазный двигатель в однофазной сети. Схема подключения трехфазного двигателя

Одна из причин подключения трехфазного двигателя к однофазной цепи заключается в том, что электроснабжение промышленных объектов и для бытовых нужд принципиально различается.

Для промышленного производства электротехнические предприятия производят электродвигатели с трехфазной системой питания и для запуска двигателя необходимо иметь 3 фазы.

Что делать, если вы приобрели двигатели для промышленного производства и вам нужно подключить их к домашней розетке? Некоторые умелые специалисты с помощью простых электрических схем адаптируют электродвигатель к однофазной сети.

Схема подключения обмоток

Чтобы понять человека, впервые столкнувшегося с подобной проблемой, необходимо знать, как работает трехфазный мотор. Если открыть крышку подключения, можно увидеть колодку и провода, подключенные к клеммам, их количество будет 6.

Трехфазный электродвигатель имеет три обмотки и, соответственно, 6 выводов, они имеют начало и конец и соединены в электрическую конфигурацию, называемую «звезда и треугольник».

Это интересно, но в большинстве случаев стандартное переключение звездообразное, так как соединение треугольником приводит к потере мощности, но обороты двигателя увеличиваются. Бывает, что провода находятся в произвольном положении и не подключены к разъемам или клеммы вообще нет.В этом случае нужно использовать тестер или омметр.

Нужно прозвонить каждый провод и найти пару, это будут три обмотки мотора. Затем подключаемся к конфигурации «звезда» следующим образом: начало-конец-начало. Зажимаем три провода под одну клемму. Выводов должно быть три, значит дальше коммутация будет происходить именно к ним.

Важно знать: в бытовой сети есть однофазная система питания или — «фаза и ноль».Эта конфигурация должна использоваться для подключения двигателя. Сначала подключаем один провод от электродвигателя к любому проводу сети, затем ко второму концу обмотки подключаем сетевой провод и там один конец конденсаторного блока.

Последний провод от мотора и неподключенный контакт комплекта конденсаторов остаются свободными, подключаем их и схема пуска трехфазного мотора в однофазную сеть готова. Графически их можно изобразить следующим образом:

  • A, B, C — линии 3-х фазной цепи.
  • Ф и О — фаза и ноль.
  • С — конденсатор.

В промышленном производстве применяется трехфазная система питания. По нормам ПУЭ все сетевые шины обозначены буквенными значениями и имеют соответствующий цвет:

.

A желтого цвета.

Б — зеленый.

С — красный.

Следует отметить, что независимо от положения фаз, шина «B», выделенная зеленым цветом, всегда должна быть посередине. Внимание! Междуфазное напряжение измеряется специальным прибором, прошедшим государственную инспекцию, и рабочим, имеющим соответствующую группу допусков.В идеале линейное напряжение составляет 380 вольт.

Устройство электродвигателя

Чаще всего в руки попадают электродвигатели с трехфазной асинхронной схемой работы. Что такое двигатель? Это вал, на который запрессован короткозамкнутый ротор, по краям которого установлены подшипники скольжения.

Статор изготовлен из трансформаторной стали, с высокой магнитной проницаемостью, цилиндрической формы с продольными канавками для прокладки провода и поверхностным изолирующим слоем.

По специальной технологии провода обмотки размещены в каналах статора и изолированы от корпуса. Симбиоз статора и ротора называется асинхронным электродвигателем.

Как рассчитать емкость конденсатора

Для запуска 3-х фазного двигателя от бытовой сети необходимо произвести некоторые манипуляции с конденсаторными блоками. Для запуска электродвигателя без «нагрузки» нужно подобрать емкость конденсатора по формуле 7-10 мФ на 100 Вт мощности двигателя.

Если присмотреться к электродвигателю сбоку, то можно найти его паспорт, где указана мощность агрегата. Например: если двигатель имеет мощность 0,5 кВт, то емкость конденсатора должна быть 35-50 мФ.

Следует отметить, что используются только «постоянные» конденсаторы, ни в коем случае не «электролитические». Обратите внимание на надписи сбоку на корпусе, они говорят о емкости конденсатора, измеряемой в микрофарадах, и напряжении, на которое они рассчитаны.

Пусковой конденсаторный блок собирается по этой формуле. При использовании мотора в качестве силового агрегата: подключите его к водяному насосу или используйте как циркулярную пилу, потребуется дополнительная конденсаторная батарея. Такая конструкция называется — рабочие конденсаторные блоки.

Запустите двигатель и при последовательном или параллельном подключении выберите емкость конденсатора, чтобы звук от электродвигателя выходил наиболее тихо, но есть более точный метод сбора емкости.

Для проверенного выбора конденсатора у вас должно быть устройство, называемое контейнерным хранилищем.Экспериментируя с различными комбинациями подключения, вы добиваетесь одинакового значения напряжения между всеми тремя обмотками. Затем считывается емкость и выбирается требуемый конденсатор.

Необходимые материалы

В процессе подключения 3-х фазного двигателя к однофазной сети потребуются материалы и приспособления:

  • Набор конденсаторов разного номинала или «конденсаторный ящик».
  • Провода электрические типа ПВ-2.5.
  • Вольтметр или тестер.
  • 3-х позиционный переключатель.

Под рукой должны быть основные инструменты: индикатор напряжения, диэлектрические клещи, изолента, крепеж.

Параллельное и последовательное соединение конденсаторов

Конденсатор является электронным компонентом и при различных комбинациях переключения его номинальные значения могут отличаться.

Параллельное соединение:

Последовательное соединение:

Следует отметить, что при параллельном соединении конденсаторы емкости складываются, но напряжение будет уменьшаться, и наоборот, последовательный вариант дает увеличение напряжения и уменьшение емкости.

В заключение можно сказать, что безвыходных ситуаций не бывает, просто нужно приложить немного усилий и результат не заставит себя ждать. Электротехника — наука познавательная и полезная.

Как подключить трехфазный двигатель к однофазной сети, смотрите инструкцию в следующем видео:

1. Подключение трехфазного электродвигателя — общая схема

Когда электрик устраивается на какое-либо промышленное предприятие, он должен понимать, что ему придется иметь дело с большим количеством трехфазных электродвигателей.И любой уважающий себя электрик (я не говорю о тех, кто делает электропроводку в квартире) должен четко знать схему подключения трехфазного мотора.

Сразу прошу прощения, что в этой статье я часто называю контактор пускателем, хотя подробно это я уже объяснял. Что поделать, это имя скучно.

В статье будут рассмотрены схемы подключения наиболее распространенного асинхронного электродвигателя через магнитный пускатель.

Различные схемы подключения электродвигателей, их плюсы и минусы.От простого к сложному. Схемы, которые можно использовать в реальной жизни, помечены: ПРАКТИЧЕСКАЯ СХЕМА. Итак, приступим.

Подключение трехфазного двигателя

Имеется в виду асинхронный электродвигатель, соединение обмоток — звезда или треугольник, подключение к сети 380В.

Для работы двигателя рабочий нейтральный провод N (Neutral) не нужен, но должен быть подключен защитный (PE, Protect Earth) из соображений безопасности.

В самом общем случае схема будет выглядеть так, как показано в начале статьи.Действительно, почему бы не включить двигатель как обычную лампочку, только тумблер будет «трехклавишным»?

2. Подключение двигателя через выключатель или выключатель

А вот и лампочку просто так никто не включает, осветительная сеть и вообще любая нагрузка всегда включается только через автоматические выключатели.

Схема подключения трехфазного двигателя к сети через автоматический выключатель

Поэтому более подробно общий случай будет выглядеть так:

3.Подключение мотора через автоматический выключатель. ПРАКТИЧЕСКАЯ ДИАГРАММА

На схеме 3 показан автоматический выключатель, который защищает двигатель от перегрузки по току («квадратный» изгиб линий питания) и от короткого замыкания («круглый» изгиб). Под автоматом я подразумеваю обычный трехполюсный автоматический выключатель с характеристикой тепловой нагрузки C или D.

Напомню, что для примерного подбора (оценки) необходимого теплового тока уставки тепловой защиты необходимо номинальную мощность трехфазного двигателя (указанную на паспортной табличке) умножить на 2.

Защитный выключатель для включения электродвигателя. Сила тока 10А, через это можно включить мотор мощностью 4 кВт. Не больше и не меньше.

Схема 3 имеет право на проживание (из-за бедности или незнания местных электриков).

Он отлично работает, как и много лет назад. И в один «прекрасный» день твист сгорит. Или двигатель сгорит.

Если мы уже пользуемся такой схемой, необходимо тщательно подбирать ток автомата, чтобы он был на 10-20% больше рабочего тока мотора.И характеристику теплового расцепителя нужно подбирать D, чтобы автомат не работал при запуске.

Например, двигатель мощностью 1,5 кВт. Максимальный рабочий ток оцениваем — 3А (реальный рабочий ток может быть меньше, надо замерить). Это означает, что трехполюсный автомат должен быть установлен на 3 или 4А.

Достоинством данной схемы подключения двигателя является цена и простота исполнения и обслуживания. Например, там, где двигатель один, и он включается вручную на всю смену.Недостатки такой схемы с включением через автомат —

.

А что нового в группе Вконтакте SamElektrik.ru?

Подпишитесь и читайте статью дальше:

  1. Невозможность регулировать тепловой ток автомата. Для надежной защиты двигателя ток отключения автоматического выключателя должен быть на 10-20% выше номинального рабочего тока двигателя. Ток двигателя необходимо периодически измерять клещами и, при необходимости, регулировать ток срабатывания тепловой защиты.А у обычного станка нет возможности регулировки (.
  2. Невозможность дистанционного и автоматического включения / выключения двигателя.

Эти недостатки можно устранить, на схемах ниже будет показано, как это сделать.

Ручной пускатель или автоматический двигатель — более совершенное устройство. На нем есть кнопки «Пуск» и «Стоп» или ручка «Вкл-выкл». Его плюс в том, что он специально разработан для запуска и защиты двигателя. Пуск по-прежнему ручной, но ток срабатывания можно регулировать в определенных пределах.

4. Подключение двигателя через ручной пускатель. ПРАКТИЧЕСКАЯ ДИАГРАММА

Поскольку двигатели обычно имеют высокий пусковой ток, автоматические выключатели (автоматы) защиты двигателей, как правило, имеют характеристику тепловой защиты типа D. выдерживает кратковременные (пусковые) перегрузки примерно в 10 раз превышающие номинальные.

Вот что на боковой стене:

Автоматический выключатель защиты двигателя — характеристики на боковой стенке

Уставка тока (тепловая) — от 17 до 23 А, устанавливается вручную.Ток отключения (срабатывание КЗ) — 297 А.

В принципе, ручной пускатель и автоматический двигатель — это одно и то же устройство. Но с помощью стартера, изображенного на фото, можно переключать мощность мотора. А автоматический двигатель постоянно подает питание (три фазы) на контактор, который, в свою очередь, переключает питание на двигатель. Короче разница в схеме подключения.

Плюс схема — можно регулировать уставку теплового тока. Минус тот же, что и в предыдущей схеме, удаленного включения нет.

Схема подключения двигателя через магнитный пускатель

Этой схеме подключения трехфазного двигателя следует уделить самое пристальное внимание. Это наиболее распространено во всем промышленном оборудовании, выпущенном примерно до 2000-х годов. И в новых китайских простых машинах используется по сей день.

Электрик, который ее не знает — как хирург, не умеющий отличить артерию от вены; как юрист, не знающий 1-й статьи Конституции РФ; Итак, танцор, не делающий различий между вальсом и тектоникой.

Три фазы к двигателю проходят в этой цепи не через автомат, а через стартер. А включение / выключение стартера осуществляется кнопками « Старт, » и « Стоп, », которые можно вывести на панель управления по 3-м проводам любой длины.

5. Схема подключения двигателя через стартер с кнопками старт-стоп

Здесь питание цепи управления идет от фазы L1 (провод 1 ) через нормально замкнутую (NC) кнопку «Стоп» (провод 2 ).

Если теперь нажать кнопку «Пуск», то цепь питания катушки электромагнитного пускателя КМ замкнется (провод 3 ), его контакты замкнутся, и на мотор пойдут три фазы. Но в таких схемах, помимо трех «силовых» контактов, у стартера есть еще один дополнительный контакт. Это называется «блокирующим» или «самозакрывающимся контактом».

При включении электромагнитного пускателя нажатием кнопки «Пуск» SB1 замыкается и самозакрывающийся контакт.А если он замкнут, то даже при отпускании кнопки «Пуск» силовая цепь катушки стартера все равно останется замкнутой. И двигатель будет продолжать работать, пока не будет нажата кнопка Стоп.

Так как тема с магнитными пускателями очень обширная, она вынесена в отдельную статью. Статья значительно расширена и дополнена. Там учтено все — подключение различных нагрузок, защита (тепловая и от короткого замыкания), обратимые схемы, управление с разных точек и т. Д.Нумерация схем сохраняется. Рекомендовать.

Подключение трехфазного двигателя через электронные устройства

Все описанные выше методы пуска двигателя называются прямым пуском от сети. Зачастую в мощных приводах такой пуск является тяжелым испытанием для оборудования — прогорают ремни, ломаются подшипники и крепления и т. Д.

Поэтому статья была бы неполной, если бы я не упомянул текущие тенденции. Сейчас все чаще и чаще вместо электромагнитных пускателей подключать трехфазный двигатель электронные силовые устройства… Под этим я подразумеваю:

  1. Твердотельные реле (твердотельные реле) — в них силовыми элементами выступают тиристоры (симисторы), которые управляются входным сигналом от кнопки или с контроллера. Бывают как однофазные, так и трехфазные. …
  2. Устройства плавного пуска (устройства плавного пуска, устройства плавного пуска) — твердотельные усовершенствованные. Можно выставить ток защиты, время разгона / торможения, включить реверс и т.д. И по этой теме. Практическое использование устройств плавного пуска -. Подключение двухскоростных асинхронных двигателей.Ключевые слова: раритет, ретро, ​​СССР.

    Заканчиваю здесь, спасибо за внимание, не смог все охватить, пишите вопросы в комментариях!

    Трехфазные электродвигатели имеют более высокий КПД, чем однофазные 220 вольт. Если у вас в доме или гараже есть ввод 380 вольт, то обязательно купите компрессор или машину с трехфазным электродвигателем. Это обеспечит более стабильную и более экономичную работу устройств. Для запуска двигателя не нужны различные пусковые устройства и обмотки, ведь вращающееся магнитное поле появляется в статоре сразу после подключения к сети 380 вольт.

    Выбор схемы включения электродвигателя

    Схемы подключения трехфазных двигателей с магнитными пускателями Я подробно описал в предыдущих статьях: «» и «».

    Также возможно подключение трехфазного двигателя к сети 220 Вольт с помощью конденсаторов согласно. Но будет значительное падение мощности и КПД.

    В статоре асинхронного двигателя на 380 В есть три отдельные обмотки, которые соединены друг с другом треугольником или звездой, а 3 противоположные фазы соединены с тремя балками или вершинами.

    Следует учитывать, что при соединении звездой пуск будет плавным, но для достижения полной мощности необходимо соединить двигатель треугольником. В этом случае мощность увеличится в 1,5 раза, но ток при пуске мощных или средних двигателей будет очень большим, и это может даже повредить изоляцию обмоток.

    Перед подключением электродвигателя ознакомьтесь с его характеристиками в паспорте и на паспортной табличке.Это особенно важно при подключении трехфазных электродвигателей западноевропейского производства, которые рассчитаны на работу от сетевого напряжения 400/690. Пример такой таблички представлен на картинке ниже. Такие моторы подключаются только по схеме «треугольник» к нашей электросети. Но многие установщики подключают их так же, как и бытовые в «звезду», и электродвигатели при этом перегорают, особенно быстро под нагрузкой.

    На практике все электродвигатели отечественного производства на 380 вольт соединены звездой.Пример на картинке. В очень редких случаях на производстве, чтобы выжать всю мощность, используется комбинированная схема звезда-треугольник. Подробнее об этом вы узнаете в самом конце статьи.

    Схема подключения двигателя звезда-треугольник

    В некоторых наших электродвигателях всего 3 конец статора с обмотками — это означает, что звезда уже собрана внутри двигателя. Вам просто нужно подключить к ним 3 фазы. А чтобы собрать звезду, нужны оба конца, каждая обмотка или 6 выводов.

    Нумерация концов обмоток на схемах идет слева направо. Номера 4, 5 и 6 подключены к 3 фазам A-B-C от сети.

    Когда трехфазный электродвигатель соединен звездой, начало его обмоток статора соединено вместе в одной точке, а к концам обмоток подключены 3 фазы источника питания 380 вольт.

    При соединении треугольником обмотки статора соединены последовательно друг с другом.На практике необходимо соединять конец одной обмотки с началом следующей. Три фазы питания подключены к трем точкам их подключения.

    Соединение звезда-треугольник

    Подключить двигатель по довольно редкой схеме звезды при пуске с последующим переводом на работу в рабочий режим по схеме треугольника. Так что мы можем выжать максимальную мощность, но получается довольно сложная схема без возможности реверсирования или изменения направления вращения.

    Для работы схемы требуется 3 пускателя. Первый К1 подключен к источнику питания с одной стороны, а с другой — к концам обмоток статора. Они также подключены к K2 и K3. От пускателя К2 начало обмоток подключают соответственно к другим фазам по схеме треугольника. При включении K3 все 3 фазы замыкаются накоротко друг на друга и получается схема работы звезды.

    Внимание , магнитные пускатели К2 и К3 не должны включаться одновременно, иначе произойдет аварийное отключение выключателя из-за возникновения межфазного короткого замыкания.Поэтому между ними делается электрическая блокировка — при включении одного из них блок размыкается контактами, цепь управления другого.

    Схема работает следующим образом. При включении стартера К1 включается реле времени К3 и двигатель запускается по схеме звезды. По прошествии заданного интервала, достаточного для полного запуска двигателя, реле времени отключает стартер К3 и включает К2. Двигатель переключается на работу обмоток по схеме треугольника.

    Отключение происходит стартер К1. При повторном запуске все повторяется снова.

    Материалы по теме:

      Тоже пробовал этот вариант. Звездное соединение. Запускаю двигатель мощностью 3 киловатта с конденсатором на 160 мкФ. А потом убираю из сети (если не убрать из сети, конденсатор начинает греться). И двигатель работает сам по себе на довольно хороших оборотах. можно ли это использовать таким образом? это не опасно?

      роман :

      Здравствуйте! Есть 1.Преобразователь частоты Vesper 5 кВт, который преобразует одну фазу сети 220 В в 3 фазы на выходе с межфазным 220 В для питания асинхронной 1,1 кВт. дв. 1500 об / мин. Однако при отключении сети 220 вольт необходимо запитать ее от инвертора постоянного тока, который использует аккумулятор в качестве резервного источника питания. Вопрос в том, можно ли это сделать с помощью кулисного переключателя ABB (т.е. переключиться вручную на питание Vesper от инвертора постоянного тока) и не будет ли инвертор постоянного тока поврежден?

      1. Опытный электрик :

        Роман, привет.Для этого нужно прочитать инструкцию или задать вопросы производителю инвертора, а именно, способен ли инвертор подключаться к нагрузке (или другими словами, его перегрузочной способности на короткое время). Если не рискуете, то проще (когда пропадает 220 вольт) выключить электродвигатель автоматом или тумблером, тумблером включить питание от инвертора (запитав тем самым преобразователь частоты) и затем включите двигатель. Или составьте схему бесперебойной работы — на постоянной основе подайте сетевое напряжение на инвертор, а подайте его с инвертора на преобразователь частоты.В случае отключения электроэнергии инвертор продолжает работать благодаря аккумуляторной батарее, и питание не прерывается.

  3. Сергей :

    Добрый день. Однофазный мотор от старой советской стиральной машины вращается в разные стороны (без системы). У двигателя 4 вывода (2 толстых, 2 тонких. Подключил через тумблер с третьим отходящим контактом. После запуска двигатель работает стабильно (не греется).Я не могу понять, почему он вращается в разные стороны.

    1. Опытный электрик :

      Сергей, привет. Дело в том, что однофазный двигатель вращать неважно. Поле не круговое (как в трехфазной сети), а пульсирующее 1/50 секунды в плюсовой фазе относительно нуля, а 1/50 — в минусовой. Это все равно что включать батарею по сто раз в секунду. Только после того, как двигатель закрутился, он продолжает вращаться. В старой стиральной машине, возможно, не было предусмотрено строгое направление вращения.Если так предположить, то в момент запуска на «положительной» полуволне синусоиды она запускается в одном направлении, с отрицательной полуволной — в другом. Имеет смысл попробовать выставить смещение пускового тока обмотки через конденсатор. Ток в пусковой обмотке начнет опережать напряжение и задаст вектор вращения. Насколько я понял, у вас теперь есть два провода (фазный и нулевой), идущие к мотору от рабочей обмотки. Один из проводов пусковой обмотки совмещен с фазой (условно, просто фактически плотно с одним из проводов), а второй провод уходит в ноль через третий нефиксирующий контакт (тоже условно, по сути, к другому от сетевых проводов).Поэтому попробуйте установить между проводом и немигающим контактом конденсатор емкостью от 5 до 20 мкФ и наблюдайте за результатом. Теоретически вам следует жестко задавать это направление. магнитное поле … По сути, это конденсаторный двигатель (однофазный асинхронный все конденсатор) и здесь возможны только три момента: либо конденсатор всегда работает, а потом нужно выбирать емкость, либо он задает вращение, либо старт происходит без него, но в любом направлении.

  4. Галина :

    Привет

  5. Сергей :

    Добрый день.Собрал схему, как вы сказали, выставил конденсатор на 10 мкФ, двигатель теперь стабильно заводится только в одну сторону. Изменение направления вращения только в том случае, если концы пусковой обмотки перевернуты. Так что теория безупречно работала на практике. Большое спасибо за совет.

  6. Галина :

    Спасибо за ответ, я купил фрезерный станок с ЧПУ в Китае, трехфазный двигатель 220, и у нас (я живу в Аргентине) однофазная сеть 220, или трехфазная 380
    Я проконсультировался с местными специалистами — говорят, что надо двигатель менять, а я очень не хочу.Помогите советом как подключить машину.

  7. Галина :

    Здравствуйте! Большое спасибо за информацию! Машинка приходит через пару дней. Я посмотрю, что там на самом деле, и не только на бумаге, и, полагаю, у меня будут к вам еще вопросы. Спасибо еще раз!

  8. Здравствуйте! Возможен ли такой вариант: провести линию из 3 фаз на 380 в и поставить понижающий трансформатор, чтобы было 3 фазы на 220 в? В машине 4 мотора, с основной мощностью 5.5 кВт. Если это возможно, какой нужен тр-р?

  9. Юра :

    Здравствуйте!
    Подскажите пожалуйста — можно ли запитать асинхронный трехфазный электродвигатель 3,5 кВт от 12-вольтовых аккумуляторов? Например, с помощью трех бытовых инверторов 12-220 с чистой синусоидой.

    1. Опытный электрик :

      Юрий, привет. Чисто теоретически это возможно, но на практике вы столкнетесь с тем, что при запуске асинхронный двигатель создает большой пусковой ток и вам придется брать соответствующий инвертор.Второй момент — полная фазировка (сдвиг частоты для трех инверторов под углом 120 ° относительно друг друга), чего нельзя сделать, если это не предусмотрено производителем, поэтому нельзя добиться ручной синхронизации на частоте 50 Гц ( 50 раз в секунду). Плюс мощность двигателя довольно большая. Исходя из этого, я бы порекомендовал вам обратить внимание на комбинацию «аккумулятор-инвертор-преобразователь частоты». Преобразователь частоты способен подавать необходимые синхронизированные фазы напряжения, которое будет на входе.Практически все моторы можно включать на 220 и 380 вольт. Поэтому, получив необходимое напряжение и получив необходимую схему подключения, можно осуществить плавный пуск с помощью преобразователя частоты, избегая больших пусковых токов.

      1. Юра :

        Немного не понял — у меня инверторы на 1,5 кВт, то есть советуете ли вы использовать батарею аккумуляторов и один такой инвертор в связке с преобразователем частоты? и как он вытащит ???
        Или посоветуете использовать инвертор соответствующей мощности — 3.5 кВт? то необходимость в преобразователе частоты непонятна …

        1. Опытный электрик :

          Постараюсь объяснить.
          1. Изучите информацию о трехфазном токе … Три фазы — это не три напряжения при 220 вольт. Каждая фаза имеет частоту 50 герц, то есть 100 раз в секунду она меняет свое значение с плюса на минус. Для того, чтобы асинхронный двигатель заработал, ему необходимо круговое поле. В этом поле три фазы сдвинуты друг относительно друга на угол 120 °.Другими словами, фаза A достигает своего пика, через 1/3 времени этот пик достигает фазы B, через 2/3 времени фазы C процесс повторяется. Если смена пиков синусоиды хаотична, мотор не начнет вращаться, а будет просто гудеть. Следовательно, либо ваши инверторы должны быть фазированными, либо они не имеют смысла.
          2. Изучите информацию об асинхронных двигателях. Пусковой ток в 3-8 раз превышает номинальный. Поэтому если брать примерное значение 5 ампер, то при пуске мотора ток может быть 15-40 ампер или 3.3-8,8 кВт на фазу. Инвертор меньшей мощности сразу сгорит, а значит нужно брать инвертор на максимальную мощность, даже если он проработает всего полсекунды или даже меньше, а это будет дорогое удовольствие.
          3. Изучите информацию о преобразователе частоты. Преобразователь частоты может обеспечить как плавный пуск, так и преобразование одной фазы в три. Плавный запуск позволит избежать больших пусковых токов (и покупки сверхмощного инвертора), а преобразование одной фазы в три позволит избежать дорогостоящей процедуры фазировки инверторов (если они изначально не адаптированы к этому, то вы сами точно не сможет этого сделать и придется искать хорошего электронщика).

          Советую брать мощный инвертор в связке с преобразователем частоты, если вам действительно нужно получить полную мощность от вашего двигателя.

  10. Валерий :

    Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста, можно ли использовать этот мотор (импортный) для подключения к нашей сети 220В для деревообрабатывающего станка?
    На заводской табличке 4 варианта:
    — 230, треугольник, 1,5кВт, 2820 / мин., 5,7А, 81,3%
    — 400, звездочка, 1.5 кВт, 2800 / мин., 3,3 A, 81,3%
    — 265, треугольник, 1,74 кВт, 3380 / мин, 5,7 A, 84%
    — 460, evezda, 1,74 кВт, 3380 / мин, 3,3 A, 84%
    Оценка таким образом, этот двигатель очень хорошо подходит для do.o. автомат (по 1-му варианту). Наверное в коробке 6 контактов? Хорошая (относительно) текучесть. Смущает 230В — как он себя поведет в сети 220В? Почему максимальный ток по варианту 1, 3?
    Можно ли использовать этот мотор для машины д / о и как подключить к сети 220В?

  11. Валерий :

    Большое спасибо за все.Для терпения, повторное разъяснение всего, что многократно повторялось в других комментариях. Я все это перечитывал, местами не раз. Я много читаю инф. на разных сайтах за перевод 3 ф.двиг. к сети 220в. (с того момента, когда помощники подожгли электродвигатель самодельной машинки). Но я узнал от вас гораздо больше, таких функций, о которых я не знал и не встречал раньше. Сегодня после поисковика я зашел на этот сайт, перечитал почти все комментарии и был поражен полезностью и доступностью информации.
    По поводу моих вопросов. Вот в чем дело. На моей старой машине (бывшей, отцовской) есть такая же старая электронная почта. дв. Но он потерял мощность, «бьет» от корпуса (видимо, закорачивает перегоревшая обмотка). Бирки нет, треугольник классический, зажимов нет — когда-то переделывали, наверное. Мне предлагают новую емкость, вроде польскую, с данными на бирке опциями. Кстати, для каждого варианта есть 50 Гц. И, отправив комментарий, внимательно просмотрел все 4 приведенных варианта и понял, почему ток в треугольнике выше.
    возьму, включу 220 в 1 вариант в треугольник через конденсаторы с мощностью 70%. Передаточное число можно увеличить, но мощность машины может быть выше.
    Да, кроме классического треугольника и звезды есть и другие варианты подключения 380 к сети 220. А есть (вы знаете) более простой способ определить начало обмоток с помощью батарейки и стрелочника.

  12. Валерий :

    Сегодня получил фото с шильдиком на емейл.дв. Ты прав. Есть 3 и 4 варианта 60 Гц. И теперь понятно, что иначе и быть не могло и что при 50 Гц — максимум 3000 оборотов в минуту. Другой вопрос. Насколько надежно и долго при одном включении электролитические конденсаторы работают через мощный диод как рабочий. конд.?

  13. Александр :

    Здравствуйте, подскажите, как прикрепить файл с фото, чтобы задать вопрос?

  14. Сергей :

    Добрый день.
    Немного истории. На водогрейном котле (крупном промышленном — для отопления предприятия) использую два циркуляционных насоса VILO с немецким электродвигателем 7,5 кВт каждый. Получив оба насоса, мы соединили их «треугольником». Работали неделю (все нормально). Пришли наладчики автоматики котла и сказали, что схему подключения обоих двигателей нужно переключить на «звезду». Мы работали неделю, и один за другим оба двигателя сгорели. Скажите, может ли переподключение с треугольника на звезду стать причиной сгоревших немецких двигателей? Спасибо.

  15. Александр :

    Здравствуйте, опытный электрик) Подскажите свое мнение о такой схеме подключения моторов, наткнулся на один форум

    «Неполная звезда напротив, с рабочими конденсаторами в двух обмотках»
    Ссылка на схему и схему, описывающую принцип работы такой схемы — https://1drv.ms/f/s!AsqtKLfAMo-VgzgHOledCBOrSua9

    Говорят, что такая схема подключения двигателя была разработана для двухфазной сети и лучшие результаты показывает при подключении к 2 фазам.Но в однофазной сети 220В он используется потому, что имеет лучшую производительность, чем классические: звезда и треугольник.
    Что можно сказать об этом варианте подключения трехфазного двигателя к сети 220в. Имеет право на жизнь? Хочу попробовать на самодельной газонокосилке.

    1. Опытный электрик :

      Александр, привет. Что я могу сказать? Во-первых, грамотность как изложения материала, так и грамотность языка статьи невероятно высоки.Во-вторых, об этом методе почему-то мало кто знает. В-третьих, если бы этот метод был эффективным и лучшим, он давно бы вошел в учебную литературу. В-четвертых, нигде нет теоретического расчета этого метода. В-пятых, есть пропорции, но нет формул для расчета емкости (то есть условно за точку отсчета можно взять 1000 мкФ или 0,1 мкФ — главное соблюдать пропорции ???). В-шестых, тему писал не электрик.В-седьмых, мне лично не влезает в голову первая обмотка, которая включается в обратном направлении и через конденсатор — все это говорит о том, что кто-то что-то придумал и хочет выдать что-то за изобретение, которое якобы лучше работает для двухфазных сетей. . Теоретически это можно допустить, но теоретических данных для размышлений мало. Теоретически, если так или иначе получается одна или другая полуволна от той или иной фазы, но тогда схема должна иметь другую форму (при использовании двух фаз это определенно звезда, но с использованием нейтрального провода и двух конденсаторов на него или от В общем, поэкспериментируйте, а потом отпишитесь — мне интересно, что будет, но лично я не хочу проводить такие эксперименты, или если мне дадут двигатель и скажут, что его можно убить, то Буду экспериментировать.По поводу выбора конденсаторов я уже писал в комментариях и в ссылках на статью «Конденсатор для трехфазного двигателя» на этом сайте и на сайте «потомственного мастера» — не надо бездумно ставить конденсатор по формуле. тока в конкретном цикле работы.

      1. Александр :

        Спасибо за ответ.
        На форуме, где я с этим столкнулся, несколько человек опробовали эту схему на своих двигателях (включая человека, который ее разместил), они говорят, что очень довольны результатами ее работы.По поводу компетенции человека, который это предложил, как я понимаю, он вроде бы в теме (и модератор того форума), схема не его, так как сказал сам нашел в каких-то старых книжках по движкам . Но зато у меня есть движок, подходящий для экспериментов, попробую.
        По поводу формул, я просто не все записи из той ветки привел, там много чего написано, из главного добавил, если интересно, посмотрите ту же ссылку.

        1. Опытный электрик :

          Александр, поэкспериментируйте и напишите результат.Могу сказать одно — я любознательный товарищ, но никогда не слышал о такой схеме ни из учебников, ни из уст многих авторитетных старших товарищей. Мой сосед, еще более пытливый электронщик с уклоном в электричество, тоже не слышал. На днях попробую его спросить.
          Компетентность настолько … сомнительна, когда дело касается Интернета. Никогда не знаешь, кто сидит по ту сторону экрана и кто он такой, висит ли у него на стене диплом, о котором он говорит, и знает ли он какие-либо предметы, указанные в дипломе.Я вовсе не пытаюсь очаровать человека, я просто пытаюсь сказать, что не всегда нужно верить на сто процентов человеку по ту сторону экрана. В случае чего нельзя прижимать его к стене за плохой совет, а это порождает полную безответственность.
          Есть еще одна «черная» точка — форумы часто создаются с целью получения дохода и для этого подходят все средства, как вариант, предлагать какую-то хитрую тему, продвигать ее, пусть даже не совсем рабочую, но уникальную, то есть только на его сайте.И «несколько» человек, это может быть просто модератор, под несколькими никами разговаривать сам с собой для продвижения темы. Опять же, я не хвалю этого конкретного человека, но я уже встречал такой черный пиар-форум.
          А теперь коснемся старых книг и Советского Союза. В СССР дураков было мало (среди тех, кто занимался разработкой), и если бы схема зарекомендовала себя, ее бы обязательно включили в изученные мной учебники, хотя бы для справки и для общего развития, что такой вариант есть. возможный.Да и дураками наши учителя не были, а по электромобилям дядя вообще давал много интересной информации, выходящей за рамки учебной программы, но и про эту схему он тоже не слышал.
          Заключение, я не считаю, что эта схема лучше (возможно, для двух фаз или лучше, но все же необходимо посмотреть и нарисовать «правильную» схему, чтобы понять действие токов и их смещение), хотя я допускаю что это работает. Таких вариантов очень много, когда кто-то что-то придумал, но это работает — как правило, человек сам не понимает, что он сделал, и не вникает в суть, а очень старается что-то модернизировать.
          Ну и еще один вывод: если бы эта схема была действительно лучше, то она была бы хотя бы известна, но я узнал об этом только от вас при всем моем неудержимом любопытстве.
          В общем жду ваших мнений и результатов, а потом вы посмотрите и я сам проведу эксперимент с соседом уже на практической и теоретической основе.

      2. Александр :

        Доброго времени суток всем. Теперь могу, как и обещал, рассказать об экспериментах при подключении моего двигателя AOL по схеме, найденной на одном форуме — так называемая
        «Неполная звезда, встречная» В общем, косилку сделал сам и установил двигатель в теме.Конденсаторы я рассчитал по формулам, которые были приведены в описании схемы, которых там не было — купил на рынке, оказалось, что высоковольтные на 600В и выше найти не так-то просто. Собрал все по заданной схеме, но схема не простенькая! (для меня по сравнению с треугольником) все перепроверил. Оказалось, что двигатель с ножами быстро заводится только при добавлении еще 30мкФ к расчетным пусковым конденсаторам (с расчетными было немного жестковато).Полчаса выключил двигатель в мастерской на холостом ходу и смотрел прогрев — все хорошо, двигатель почти не прогревался. Двигатель на холостом ходу очень понравился, звук и визуал мотора вроде как у родственников 380В (проверял на работе от 380в) ушел косить уже на следующий день утром. В общем косил больше часа, высокая трава (чтобы дать нагрузку) — результат отличный, мотор прогрелся, но за руку держать вполне можно (учитывая, что на улице было +25) Пара Иногда двигатель «глохнет» в высокой траве, но у него всего 0,4 кВт.Рабочие конденсаторы во второй цепи немного нагрелись (добавили к расчетным 1,5 мкФ), остальные остались холодными. Потом еще два раза косил — двигатель работал «как часы», в целом результатом подключения двигателя доволен, но двигатель был бы чуть мощнее, (0,8 кВт) был бы вообще красивый ) Конденсаторы в итоге поставили так:
        Пусковые = 100мкФ на 300в.
        Рабочая 1 обмотка = 4,8 мкФ при 600в.
        Рабочие 2 обмотки = 9,5 мкФ при 600в.
        Это работает на моем двигателе. Интересно попробовать такое подключение на двигателе мощностью более 1,5-2 кВт.

    2. Александр :

      Здравствуйте. Вы правы) Сразу соединил с треугольником в мастерской, правда на нем не косил, а работу двигателя могу оценить только визуально, на слух и по своим ощущениям) так как измерять одни и те же токи на разных схем у меня ничего нет.Я далеко не серьезный электрик, могу в принципе что-то в кучу покрутить по готовой схеме с уже известными деталями, прозвонить и проверить вольтметром 220-380). В описании схемы было сказано, что ее преимущество в меньших потерях мощности двигателя и в режиме его работы, близком к номинальному. Скажу, что на треугольнике мне было легче тормозить вал на двигателе, чем на этой схеме. Да и он на ней вращался, я бы сказал быстрее. У меня работает на этом движке и мне понравилось как работает сам движок, поэтому я не стал собирать и пихать по очереди две цепи в одну коробку и проверять, как она косит.Пока что засунул конденсаторы во временную коробку, чтобы посмотреть, как они будут работать (может, придется что-то еще добавить или убрать), а потом подумал, что все это будет красиво и компактно устроено с какой-то защитой. Интересно, где я наткнулся на эту схему, люди использовали ее для подключения маломощных моторов и никто не писал о подключении хотя бы 1,5 или 2 кВт. Для них, как я понимаю, нужно много (по сравнению с треугольником) конденсаторов, да еще и на высокое напряжение должно быть.Я был здесь и решил поспрашивать об этой схеме, так как я действительно нигде о ней не слышал и подумал, может быть, специалисты скажут с точки зрения теории и науки, должна она работать или нет.
      Могу точно сказать, что двигатель крутится и, как по мне, очень хорошо, но что там должно быть с токами, напряжениями и что должно отставать или опережать его по этой схеме и хотелось бы услышать от того, кто знает. Может, эта схема — просто жульничество? и ничем не отличается от того же треугольника (кроме лишних проводов и конденсаторов.Дома мне уже не нужны мощные моторы, чтобы попробовать подключить их через конденсаторы по этой схеме и посмотреть, как они будут работать. , поэтому на них двигатели мощностью около 2,5 кВт, соединенные треугольником, заглушаются, если дается немного больше нагрузки, как если бы у них было не более киловатта. Сейчас просто все это есть в магазине, в котором их 380. Еще пару раз покослю, и если все «потроха» правильно устрою свою чудо-косилку и выложу фото, может кто приедет пригодится.

      Владимир :

      Добрый вечер, подскажите, как изменить направление вращения вала синхронного электродвигателя 380В, подключенного со звезды на треугольник.

Электродвигатели бывают нескольких типов — трехфазные и однофазные. Основное отличие трехфазных электродвигателей от однофазных в том, что они более эффективны. Если у вас дома есть розетка на 380 В, то лучше всего покупать технику с трехфазным электродвигателем.

Использование этого типа двигателя позволит вам сэкономить на электроэнергии и увеличить мощность. Также не нужно использовать различные устройства для запуска двигателя, так как благодаря напряжению 380 В вращающееся магнитное поле появляется сразу после подключения к сети.

Схема подключения электродвигателя на 380 В

Если у вас нет сети на 380 В, то вы все равно можете подключить трехфазный электродвигатель к стандартной электросети 220 В. Для этого потребуются конденсаторы, которые нужно подключить по этой схеме.Но при подключении к обычной электросети вы заметите пропадание мощности. Вы можете прочитать об этом.

Электродвигатели на 380 В устроены таким образом, что в статоре у них есть три обмотки, которые соединены в форме треугольника или звезды, а к их вершинам подключены три разные фазы.

Помните, что при соединении звездой ваш двигатель не будет работать на полную мощность, но он запустится плавно. При использовании схемы треугольника вы получите увеличение мощности по сравнению со звездой в полтора раза, но при таком подключении увеличивается шанс повредить обмотку при запуске.

Перед использованием электродвигателя необходимо предварительно ознакомиться с его характеристиками. Всю необходимую информацию можно найти в техническом паспорте и на паспортной табличке двигателя. Особое внимание стоит уделить трехфазным двигателям западноевропейского образца, так как они рассчитаны на работу от напряжения 400 или 690 вольт. Для того, чтобы подключить такой электродвигатель к бытовым сетям, необходимо использовать только соединение треугольного типа.

Если вы хотите сделать схему треугольником, то вам нужно соединить обмотки последовательно.Необходимо соединить конец одной обмотки с началом следующей, а затем к трем точкам подключения необходимо подключить три фазы сети.
Соединение звезда-треугольник.

Благодаря этой схеме мы можем получить максимальную мощность, но не сможем изменить направление вращения. Для работы схемы потребуется три стартера. На первом (К1) с одной стороны подключается питание, а с другой стороны подключаются концы обмоток. Их начало связано с K2 и K3.От пускателя К2 начало обмоток подключают к другим фазам по типу соединения треугольником. При включении K3 происходит короткое замыкание всех трех фаз и, как следствие, электродвигатель работает по схеме звезды.

Важно, чтобы K2 и K3 не запускались одновременно, так как это может привести к аварийному отключению. Эта схема работает следующим образом. При запуске К1 реле временно включает К3 и двигатель запускается по схеме звезды. После запуска двигателя К3 выключается, а К2 запускается.И электродвигатель начинает работать по схеме треугольника. Прекращение работы происходит отключением К1.

Рассмотрим, как трехфазный двигатель подключается к однофазной сети, и дадим рекомендации по управлению агрегатом. Чаще всего люди хотят изменить скорость или направление вращения. Как это сделать? Как подключить трехфазный мотор на 230 вольт ранее описывали туманно, теперь займемся деталями.

Стандартная схема подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Процесс подключения трехфазного двигателя на 230 вольт несложный.Обычно ветвь несет синусоиду, разница составляет 120 градусов. Формируется равномерный фазовый сдвиг, обеспечивающий плавное вращение электромагнитного поля статора. Эффективное значение каждой волны 230 вольт. Это позволит включить трехфазный двигатель в бытовую розетку. Цирковой трюк: из одной получить три синусоиды. Сдвиг фазы составляет 120 градусов.

На практике это можно сделать с помощью специальных фазовращателей. Не те, которые используются в высокочастотных трактах волноводов, а специальные фильтры, образованные пассивными, реже активными элементами.Любители заморочек предпочитают использовать заправочный конденсатор. Если обмотки двигателя соединить треугольником, образуя единое кольцо, мы получим сдвиги фаз 45 и 90 градусов, по крайней мере, достаточные для нестационарной работы вала:

Схема подключения трехфазного двигателя с переключением по треугольнику обмотки

  1. Фаза розетки подводится к одной обмотке. Провода улавливают разность потенциалов.
  2. Вторая обмотка питается от конденсатора. Формируется фазовый сдвиг на 90 градусов относительно первого.
  3. На третьем из-за приложенных напряжений формируются слегка синусоидальные колебания со смещением еще на 90 градусов.

В целом третья обмотка отклонена на 180 градусов от первой по фазе. Как показывает практика, раскладки хватает для нормальной работы. Конечно, двигатель иногда «заедает», сильно греется, падает мощность, хромает КПД. Согласны пользователей, когда исключено подключение асинхронного двигателя к трехфазной сети.

Из чисто технических нюансов добавим: схема правильной разводки проводов изображена на корпусе устройства.Украшает чаще внутреннюю сторону кожухом, скрывающим блок, или нарисованным рядом на шильдике. Руководствуясь схемой, разберемся, как подключить электродвигатель с 6 проводами (по паре на каждую обмотку). Когда сеть трехфазная (часто называемая 380 вольт), обмотки соединяются в звезду. Образуется единая точка, общая для катушек, в которую включается нейтраль (условная цепь электрического нуля). Фазы подаются на другие концы. Получается три — по количеству обмоток.

Как обращаться с треугольником для подключения трехфазного мотора 230 вольт — понятно. Дополнительно представляем рисунок, изображающий:

  • Схема электрического соединения обмоток.
  • Рабочий конденсатор, служащий для создания правильного фазового распределения.
  • Пусковой конденсатор, облегчающий вращение вала на начальной скорости. Впоследствии он отключается от схемы кнопкой, разряженной шунтирующим резистором (для безопасности и готовности к новому циклу пуска).

Подключение трехфазного двигателя 230 В, треугольник

На рисунке показано: обмотка A находится под напряжением 230 В. C снабжен фазовым сдвигом 90 градусов. Из-за разности потенциалов концы обмотки B генерируют напряжение, смещенное на 90 градусов. Очертания далеки от синусоиды, знакомой школьным физикам. Пусковой конденсатор и шунтирующий резистор для простоты опущены. Мы полагаем, что расположение очевидно из вышеизложенного. Подобный прием как минимум позволит добиться от двигателя нормальной работы… Ключом пусковой конденсатор замыкается, выполняя пуск, отключается от фазы и разряжается шунтом.

Пора сказать: указанная на рисунке емкость 100 мкФ практически выбрана с учетом:

  1. Частоты вращения вала.
  2. Мощность двигателя.
  3. Нагрузки на ротор.

Подбирать конденсатор нужно экспериментально. Согласно нашему рисунку, напряжение на обмотках B и C будет одинаковым.Напоминание: тестер показывает фактическое значение. Фазы напряжения будут разными, форма волны обмотки B несинусоидальная. Эффективное значение показывает: одинаковая мощность передается на плечи. Тем более менее стабильная работа установки обеспечивается. Двигатель меньше нагревается, оптимизируется КПД двигателя … У каждой обмотки сформировано индуктивное сопротивление, что также накладывает свой отпечаток на фазовый сдвиг между напряжением и током. Вот почему так важно выбрать правильное значение емкости.Могут быть достигнуты идеальные условия работы двигателя.

Заставить двигатель вращаться в обратном направлении

Трехфазное напряжение 380 вольт

При подключении к трем фазам изменение направления вращения вала обеспечивается правильным переключением сигнала. Применяются специальные контакторы (три штуки). По 1 на каждую фазу. В нашем случае коммутации подлежит только одна цепь. Причем (руководствуясь утверждениями гуру) достаточно поменять местами любые два провода.Будь то блок питания, место стыковки конденсатора. Давайте проверим правило, прежде чем произносить напутственные слова читателям. Результаты показаны на втором рисунке, на котором схематично показаны диаграммы, показывающие распределение фаз указанного случая.

При составлении схем предполагалось: обмотка С последовательно соединена с конденсатором, который дает положительное увеличение напряжения по фазе. Согласно векторной диаграмме, для поддержания баланса обмотка С должна иметь отрицательный знак относительно основного напряжения.С другой стороны, конденсатор, катушка B подключены параллельно. Одна ветвь обеспечивает положительное увеличение напряжения (конденсатор), другая — ток. Подобно параллельному колебательному контуру, токи ветвей текут практически в противоположном направлении. Учитывая вышеизложенное, мы приняли закон изменения синусоиды в противофазе относительно обмотки С.

На диаграммах видно: максимумы, согласно схеме, обходят обмотки против часовой стрелки. Предыдущий обзор показал похожий контекст: вращение идет в другом направлении.Получается, что при смене полярности питания вал вращается в обратном направлении. Распределение магнитных полей рисовать не будем, повторяться считаем излишним.

Точнее такие штуки позволят рассчитывать специальные компьютерные программы … Объяснение давалось на пальцах. Оказалось, что практикующие правы: при изменении полярности источника питания направление движения вала меняется на противоположное. Наверняка подобное утверждение уместно, когда конденсатор включается ветвью другой обмотки.Тем, кто жаждет подробных графиков, мы рекомендуем изучить специализированные программные пакеты, такие как бесплатный Electronics Workbench. В приложении проставьте нужное количество контрольных точек, отслеживайте законы изменения токов, напряжений. Те, кто любит поиздеваться над своим мозгом, смогут просматривать спектр сигналов.

Постарайтесь правильно настроить индуктивность обмотки. Конечно, вводится нагрузка, мешающая запуску. С такими программами сложно учесть убытки.Практики рекомендуют не сосредотачиваться на указанной точилке, выбирая номинальные характеристики конденсаторов (эмпирически) эмпирически. Таким образом, точная схема подключения трехфазного двигателя определяется конструкцией, предназначенной по назначению. Допустим, токарный станок будет отличаться от хлебопечки развивающими нагрузками.

Пусковой конденсатор трехфазного двигателя

Чаще подключение трехфазного двигателя к однофазной сети необходимо производить с участием пускового конденсатора.Особенно это касается мощных моделей, моторы при старте испытывают значительную нагрузку. В этом случае увеличивается собственное реактивное сопротивление, которое необходимо компенсировать с помощью конденсаторов. Проще снова подобрать экспериментальным путем. Необходимо собрать стенд, на котором можно «горячо» включать, исключая из схемы отдельные емкости.

Старайтесь не помогать двигателю запускаться вручную, как демонстрируют «опытные» техники. Просто найдите номинал аккумулятора, при котором вал энергично вращается, при раскручивании начните по одному исключать конденсаторы из схемы.Пока есть такой набор, ниже которого двигатель не вращается. Выбранные элементы образуют стартовую емкость. И за правильностью своего выбора нужно следить с помощью тестера: напряжение в плечах фазосдвинутых обмоток (в нашем случае С и В) должно быть одинаковым. Это означает, что доставляется примерно равная мощность.

Двигатель трехфазный с пусковым конденсатором

Что касается оценок и оценок, то емкость аккумуляторов растет с увеличением мощности, скорости.И если мы говорим о нагрузке, она имеет большое влияние на старте. При вращении вала в большинстве случаев небольшие препятствия преодолеваются по инерции. Чем массивнее вал, тем выше шанс, что двигатель не «заметит» проблему.

Обратите внимание, что подключение асинхронного двигателя обычно осуществляется через автоматический выключатель. Устройство, которое останавливает вращение, когда ток превышает определенное значение. Это не только защищает вилки локальной сети от перегорания, но и спасает обмотки двигателя при заклинивании вала.В этом случае сила тока резко повысится, и работа устройства прекратится. Автоматический выключатель также полезен при выборе требуемой номинальной мощности. Очевидцы утверждают, что если трехфазный двигатель подключить к однофазной сети через слишком слабые конденсаторы, то нагрузка резко возрастет. В случае с мощным мотором это очень важно, ведь даже в штатном режиме потребление превышает номинальное в 3-4 раза.

И несколько слов о том, как заранее оценить пусковой ток.Допустим, вам необходимо подключить асинхронный двигатель 230 мощностью 4 кВт. Но это для трех этапов. В случае стандартной разводки ток протекает по каждой из них отдельно. Для нас все это складывается. Поэтому смело делим мощность на сетевое напряжение и получаем 18 А. Понятно, что без нагрузки такой ток вряд ли будет потребляться, но для стабильной работы мотору на полную мощность нужен автоматический выключатель огромной мощности. Что касается простого тестового прогона, вполне подойдет устройство на 16 ампер.И даже есть шанс, что старт пройдет без происшествий.

Надеемся, читатели теперь знают, как подключить трехфазный двигатель к домашней сети на 230 вольт. Осталось добавить к этому, что возможности типовой квартиры не превышают значения около 5 кВт по отдаче мощности потребителю. Это значит, что описанный выше двигатель в домашних условиях включать просто опасно. Учтите, что даже болгарки редко бывают мощнее 2 кВт. При этом двигатель оптимизирован для работы в однофазной сети 220 вольт.Проще говоря, слишком мощные устройства не только заставят мигать лампочку, но, скорее всего, спровоцируют другие нештатные ситуации. V в лучшем случае выбьет вилки, в худшем — произойдет возгорание проводки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *