Как да свържете трифазен двигател към еднофазна мрежа. Как да изберем и изчислим капацитета на кондензатор за трифазен двигател

Ще разгледаме как е свързан трифазен двигател еднофазна мрежа, да дава препоръки относно управлението на звеното. По-често хората искат да променят скоростта или посоката на въртене. Как да го направя? По-рано описахме неясно как да свържете трифазен двигател от 230 волта, сега нека се погрижим за подробностите.

Стандартна схема за свързване на трифазен двигател към еднофазна мрежа

Процесът на свързване на трифазен двигател към напрежение от 230 волта е прост. Обикновено клонът носи синусоида, разликата е 120 градуса. Формира се фазово изместване, равномерно, осигурява плавно въртене на електромагнитното поле на статора. Ефективната стойност на всяка вълна е 230 волта. Това ще ви позволи да свържете трифазен двигател към домашния контакт. Цирков трик: получете три синусоиди, като използвате една. Фазовото изместване е 120 градуса.

На практика това може да стане, като се привлече помощта на специални устройства на фазови превключватели. Не тези, които се използват от високочестотни пътеки на вълноводи, а специални филтри, образувани от пасивни, по-рядко активни елементи. Фенове на неприятности предпочитат използването на истински кондензатор. Ако намотките на двигателя са свързани в триъгълник, образувайки единичен пръстен, получаваме фазови измествания от 45 и 90 градуса, повече или по-малко достатъчно за несигурната работа на вала:

Схема на свързване на трифазен двигател чрез превключване на намотките в триъгълник

1. Фазата на гнездото се подава към една намотка. Проводниците улавят потенциалната разлика.
2. Втората намотка се захранва от кондензатор. Формира се фазово изместване от 90 градуса спрямо първото.
3. При третия, поради приложените напрежения, се образува трептене, слабо подобно на синусоида, с изместване с още 90 градуса.

Общо третата намотка е на 180 градуса извън фазата спрямо първата. Практиката показва, че подравняването е достатъчно, за да работи нормално. Разбира се, двигателят понякога "залепва", става много горещ, мощността пада, ефективността е куца. Потребителите се съгласуват при свързване асинхронен двигателкъм трифазна мрежа е изключено.

От чисто технически нюанси добавяме: диаграма на правилното разположение на проводниците е дадена на кутията на устройството. По-често украсява вътрешността на корпуса, който скрива блока, или е нарисуван наблизо върху табелката. Водени от диаграмата, ще разберем как да свържете електрически мотор с 6 проводника (чифт за всяка намотка). Когато мрежата е трифазна (често наричана 380 волта), намотките са свързани със звезда. Една обща точка се формира за бобините, където се свързва неутралата (условна верига електрическа нула). Фазите се подават към другите краища. Оказва се три - според броя на намотките.

Как да се справите с триъгълник за свързване на трифазен двигател от 230 волта е разбираемо. Освен това ето снимка, показваща:

• схема електрическа връзканамотки.
• Работен кондензатор, който служи за създаване на правилно разпределение на фазите.
• Стартов кондензатор, който улеснява развиването на вала при начална скорост. Впоследствие се изключва от веригата с бутон, разрежда се чрез шунтиращ резистор (за безопасност и готовност за нов стартов цикъл).

Свързване на трифазен двигател 230 волта в триъгълник

Картината показва: намотка А се захранва с 230 волта. C се доставя с фазово изместване от 90 градуса. Поради потенциалната разлика, краищата на намотката B образуват напрежение, изместено на 90 градуса. Очертанията са далеч от синусоидата, позната на училищните физици. Пропуснати за простота са стартовият кондензатор, шунтовият резистор. Смятаме, че местоположението е очевидно от горното. Най-малкото тази техника ще ви позволи да постигнете нормална работа от двигателя. С ключа стартовият кондензатор е затворен, стартиран, изключен от фазата, разреден от шунт.

Време е да кажем: капацитетът, посочен от чертежа от 100 uF, е практически избран, като се има предвид:

1. Скорост на вала.
2. Мощност на двигателя.
3. Товари, поставени върху ротора.

Трябва експериментално да изберете кондензатор. Според нашия чертеж напрежението на намотките B и C ще бъде същото. Напомняме ви: тестерът показва ефективната стойност. Фазите на напрежението ще бъдат различни, формата на вълната на намотката B е несинусоидална. Ефективната стойност показва: същата мощност се дава на раменете. Осигурява се повече или по-малко стабилна работа на инсталацията. Моторът се нагрява по-малко, ефективността на двигателя е оптимизирана. Всяка намотка се формира индуктивно съпротивление, което също влияе на фазовото изместване между напрежение и ток. Ето защо е важно да изберете правилната стойност на капацитета. Можете да постигнете идеални условия за работа на двигателя.

Накарайте двигателя да завърти в обратна посока

Трифазно напрежение 380 волта

При свързване към три фази промяната на посоката на въртене на вала се осигурява от правилното превключване на сигнала. Използват се специални контактори (три броя). 1 за всяка фаза. В нашия случай само една верига подлежи на превключване. Освен това (водено от изявленията на гуруто) е достатъчно да размените всеки два проводника. Независимо дали става въпрос за мощност, мястото на докинг кондензатора. Нека проверим правилото, преди да издадем прощални думи на читателите. Резултатите са показани на втората фигура, която схематично показва диаграми, показващи разпределението на фазите на посочения случай.

При правенето на диаграми се приема, че намотката C е свързана последователно към кондензатор, което дава на напрежението положително фазово увеличение. Според векторната диаграма, за да се поддържа баланс, намотката C трябва да има отрицателен знак спрямо основното напрежение. От другата страна на кондензатора бобината B е свързана паралелно. Единият клон осигурява положително увеличение на напрежението (кондензатор), другият - на ток. Подобно на паралелен колебателен кръг, разклонителните токове протичат почти обратната страна. Като се има предвид горното, ние приехме закона за промяна на синусоидата в антифаза по отношение на намотката C.

Диаграмите показват: максимумите, според схемата, заобикалят намотките обратно на часовниковата стрелка. Последният преглед показа подобен контекст: ротацията е в различна посока. Оказва се, че при обръщане на поляритета на захранването валът се върти в обратна посока. Няма да рисуваме разпределението на магнитните полета, считаме за излишно да се повтаряме.

По-точно, такива неща ще ви позволят да изчислявате специални компютърни програми. Обяснението беше дадено на пръсти. Оказа се, че практиците са прави: чрез промяна на полярността на захранването посоката на движение на вала се обръща. Със сигурност подобно твърдение е подходящо за случай на включване на кондензатор от клон на друга намотка. Жадни за подробни графики, препоръчваме да изучавате специализирани софтуерни пакети като безплатния Electronics Workbench. В приложението поставете желания брой контролни точки, проследете законите на промените в токовете и напреженията. Тези, които обичат да се подиграват на мозъка си, ще могат да видят спектъра от сигнали.

Направете си труда да зададете правилно индуктивността на намотките. Разбира се, влиянието се внася от товара, който предотвратява изстрелването. Трудно е да се вземат предвид загубите на такива програми. Практикуващите препоръчват да се избягва фокусирането върху определеното острие, като се избират стойностите на кондензатора (емпирично) емпирично. По този начин точната схема на свързване на трифазен двигател се определя от дизайна, предназначението. Да предположим, че стругът ще се различава от машината за хляб в разработването на товари.

Кондензатор за стартиране на трифазен двигател

По-често свързването на трифазен двигател към еднофазна мрежа трябва да се извърши с участието на стартов кондензатор. Особено аспектът се отнася до мощни модели, двигатели под значително натоварване в началото. В този случай собственото му съпротивление се увеличава, което ще трябва да се компенсира с помощта на капацитет. По-лесно е да изберете отново експериментално. Необходимо е да се сглоби стойка, на която е възможно „горещо“ включване, изключване на отделни контейнери от веригата.

Избягвайте да помагате на двигателя да стартира на ръка, както е демонстрирано от "опитни" майстори. Просто намерете стойността на батерията, при която валът се върти енергично, докато въртите, започнете да изключвате кондензаторите от веригата един по един. Докато остане такъв набор, под който двигателят не се върти. Избраните елементи формират началния капацитет. И правилността на вашия избор трябва да се контролира с помощта на тестер: напрежението в рамената на фазово изместените намотки (в нашия случай C и B) трябва да бъде същото. Това означава, че се доставя приблизително еднаква мощност.

Трифазен двигател с пусков кондензатор

Що се отнася до оценките и оценките, капацитетът на батерията расте с увеличаване на мощността, скоростта. И ако говорим за натоварване, то има голямо влияние в началото. Когато валът се върти, в повечето случаи малки препятствия се преодоляват по инерция. Колкото по-масивен е валът, толкова по-голям е шансът двигателят да не "забележи" възникналата трудност.

Моля, имайте предвид, че свързването на асинхронен двигател обикновено се извършва чрез прекъсвач. Устройство, което ще спре въртенето, когато токът надвиши определена стойност. Това не само предпазва щепселите на локалната мрежа от изгаряне, но и запазва намотките на двигателя, когато валът е задръстен. В този случай токът ще се повиши рязко и устройството ще спре да работи. Прекъсвачът също е полезен при избора на желания капацитет. Очевидци казват, че ако трифазен двигател е свързан към еднофазна мрежа чрез твърде слаби кондензатори, тогава натоварването се увеличава драстично. При мощен двигател това е много важно, защото дори и в нормален режим консумацията надвишава номиналната 3-4 пъти.

И няколко думи за това как да оцените предварително стартовия ток. Да речем, че трябва да свържете асинхронен двигател за 230 с мощност 4 kW. Но това е за три фази. При стандартно окабеляване токът протича през всеки от тях поотделно. Ще съберем всичко заедно. Затова смело разделяме мощността на мрежовото напрежение и получаваме 18 A. Ясно е, че без товар такъв ток едва ли ще се консумира, но за стабилната работа на двигателя в най-голяма степен, прекъсвач на веригата е невероятен необходима е мощност. Що се отнася до обикновен тест, устройство от 16 A ще се справи добре.И дори има шанс стартът да се проведе без ексцесии.

Надяваме се, че читателите вече знаят как да свържат трифазен двигател домашна мрежана 230 волта. Остава да добавим към това, че възможностите на един стандартен апартамент не надвишават по отдадена мощност към консуматора стойности от порядъка на 5 kW. Това означава, че описаният по-горе двигател у дома е просто опасен за включване. Моля, имайте предвид, че дори мелниците рядко са по-мощни от 2 kW. В същото време двигателят е оптимизиран за работа в еднофазна 220 волтова мрежа. Просто казано, твърде мощните устройства не само ще причинят мигането на светлината, но най-вероятно ще провокират появата на други извънредни ситуации. В най-добрия случай ще избие щепселите, в най-лошия ще възникне пожар на окабеляването.

На това казваме „сбогом“ и искаме да отбележим: познаването на теорията понякога е полезно за практикуващите. Особено когато става въпрос за мощно оборудване, което може да причини значителни щети.

Глава: Полезни съвети

Понякога на разположение домашен майсторОказва се трифазен двигател с една или друга мощност. В зависимост от мощността му можете да направите мелница, задвижване на гаражна врата, задвижване на домашен бетонобъркачка и т.н. Една от задачите при използване на такъв двигател е свързването му към мрежа, обикновено еднофазна, 220 волта. Спомнете си, че трифазният двигател обикновено е проектиран за 380 волта и свързване към 3-фазна мрежа, тъй като има 3 намотки. Следователно, за да го накарате да се върти, трябва да прибягвате до допълнителни трикове.

Сред различните начини за стартиране на трифазни електродвигатели в еднофазна мрежа, най-простият се основава на свързване на трета намотка чрез фазово изместващ кондензатор. Полезната мощност, развита от двигателя в този случай, е 50 ... 60% от мощността му при трифазна връзка. Не всички трифазни електродвигатели обаче работят добре, когато са свързани към еднофазна мрежа. Сред такива електродвигатели, например, с двойна клетка на ротор с катерица, може да се разграничи серията MA. В тази връзка при избора на трифазни електродвигатели за работа в еднофазна мрежа трябва да се даде предпочитание на двигатели от серията A, AO, AO2, APN, UAD и др.

За да работи правилно кондензаторният стартов двигател, е необходимо капацитетът на използвания кондензатор да варира в зависимост от скоростта. На практика това условие е доста трудно за изпълнение, поради което се използва двустепенно управление на двигателя. При стартиране на двигателя се свързват два кондензатора, а след ускорение единият кондензатор се изключва и остава само работният кондензатор.

Ако, например, в паспорта на електродвигателя захранващото му напрежение е 220/380, тогава двигателят е свързан към еднофазна мрежа съгласно схемата, показана на фиг. един

Ориз. един електрическа схемавключване на трифазен електродвигател в мрежа 220 v., където

C p - работен кондензатор;

C p - стартов кондензатор;

P1 - пакетен превключвател

След включване на пакетния превключвател P1, контактите P1.1 и P1.2 се затварят, след което трябва незабавно да натиснете бутона \\\"Ускорение\\\". След набор от обороти бутонът се освобождава. Двигателят се реверсира чрез превключване на фазата на намотката му с превключвателя SA1.

Капацитетът на стартовия кондензатор Sp се избира 2..2.5 пъти повече капацитетработен кондензатор. Тези кондензатори трябва да бъдат номинални за 1,5 пъти мрежовото напрежение. За мрежа от 220 V е по-добре да използвате кондензатори от типа MBGO, MBPG, MBGCH с работно напрежение 500 V и по-високо. При условие на краткосрочно включване като стартови кондензаториможете също да използвате електролитни кондензатори като K50-3, EGC-M, KE-2 с работно напрежение най-малко 450 V.

За по-голяма надеждност електролитните кондензатори са свързани последователно, свързвайки техните отрицателни клеми един към друг и шунтирани с резистор R1 със съпротивление от 200 ... 300 Ohm

Резистор R1 е необходим за \\\"източване\\\" на оставащия електрически заряд на кондензаторите. Общият капацитет на свързаните кондензатори ще бъде (C1 + C2) / 2.

На практика стойността на капацитета на работните и стартовите кондензатори се избира в зависимост от мощността на двигателя съгласно табл. един

Трифазно захранване

двигател, kW 0.4 0.6 0.8 1.1 1.5 2.2

Минимален капацитет

работен кондензатор

ср, µF 40 60 80 100 150 230

Минимален капацитет

стартов кондензатор

ср, µF 80 120 160 200 250 300

Трябва да се отбележи, че за електродвигател с кондензаторен старт в режим на празен ход протича ток с 20 ... 30% повече от номиналния ток през намотката, захранвана през кондензатора. В тази връзка, ако двигателят често се използва в режим на недостатъчно натоварване или празен ход, тогава в този случай капацитетът на кондензатора Cp трябва да бъде намален. Може да се случи, че по време на претоварване електрическият двигател е спрял, след което, за да го стартирате, стартовият кондензатор се свързва отново, премахвайки напълно товара или го намалявайки до минимум.

Капацитетът на стартовия кондензатор Sp може да бъде намален при стартиране на електродвигатели с на празен ходили с малък товар. За да включите например електродвигател AO2 с мощност 2,2 kW при 1420 об / мин, можете да използвате работен кондензатор с капацитет 230 микрофарада и стартов кондензатор с капацитет 150 микрофарада. В този случай електродвигателят стартира уверено с малко натоварване на вала.

Използване на електролитни кондензатори в схеми за стартиране на двигатели

При включване на трифазни асинхронни електродвигатели в еднофазна мрежа по правило се използват конвенционални хартиени кондензатори. Практиката показва, че вместо обемисти хартиени кондензатори могат да се използват оксидни (електролитни) кондензатори, които са по-малки и по-достъпни като цена за покупка. На фигурата е дадена еквивалентна схема за подмяна на конвенционална хартия.

Положителната полувълна на променлив ток преминава през веригата VD1, C1 и отрицателната VD2, C2. Въз основа на това могат да се използват оксидни кондензатори допустимо напрежениедва пъти по-малък, отколкото при конвенционалните кондензатори със същия капацитет. Например, ако хартиен кондензатор за напрежение 400 V се използва във верига за еднофазна мрежа с напрежение 220 V, тогава при смяната му, съгласно горната схема, електролитен кондензатор за напрежение 200 Може да се използва V. В горната диаграма капацитетите на двата кондензатора са еднакви и се избират подобно на метода за избор на хартиени стартерни кондензатори.

Схематична диаграма на включването на трифазен двигател в еднофазна мрежа с помощта на електролитни кондензатори.

В горната диаграма SA1 е превключвателят за посока на въртене на двигателя, SB1 е бутонът за ускорение на двигателя, електролитните кондензатори C1 и C3 се използват за стартиране на двигателя, C2 и C4 се използват по време на работа.

Избор на електролитни кондензатори във веригата на фиг. 7 се прави най-добре с измервателна клеща. Токовете се измерват в точки A, B, C и равенството на токовете в тези точки се постига чрез поетапно избиране на капацитета на кондензатора. Измерванията се извършват при натоварен двигател в режима, в който той трябва да работи. Диодите VD1 и VD2 за мрежа от 220 V се избират с обратно максимално допустимо напрежение най-малко 300 V. Максималният ток на диода в права посока зависи от мощността на двигателя. За електрически двигатели до 1 kW са подходящи диоди D245, D245A, D246, D246A, D247 с постоянен ток 10 A. При по-голяма мощност на двигателя от 1 kW до 2 kW трябва да вземете по-мощни диоди със съответните напред ток, или сложи малко по-малко мощни диодипаралелно, като ги монтирате на радиатори.

Трябва да се обърне внимание на факта, че когато диодът е претоварен, може да възникне разбивка и протичане през електролитния кондензатор променлив токкоето може да доведе до прегряване и експлозия.

Включване на мощни трифазни двигатели в еднофазна мрежа.

Кондензаторната верига за свързване на трифазни двигатели към еднофазна мрежа ви позволява да получите не повече от 60% от номиналната мощност от двигателя, докато ограничението на мощността на електрифицираното устройство е ограничено до 1,2 kW. Това очевидно не е достатъчно за работата на електрическо ренде или електрически трион, който трябва да има мощност от 1,5 ... 2 kW. Проблемът в този случай може да бъде решен чрез използване на по-голям електродвигател, например с мощност 3...4 kW. Този тип двигатели са предназначени за напрежение 380 V, намотките им са свързани \\\"звезда\\\" и има само 3 изхода в клемната кутия. Включването на такъв двигател в мрежа 220 V води до намаляване на номиналната мощност на двигателя с 3 пъти и с 40% при работа в еднофазна мрежа. Това намаляване на мощността прави двигателя неизползваем, но може да се използва за въртене на ротора на празен ход или с минимално натоварване. Практиката го показва повечето отелектрически двигатели уверено ускорява до номинална скорост и в този случай стартови токовене надвишава 20 А.

Най-лесният начин да прехвърлите мощен трифазен двигател в работа е да го преобразувате в еднофазен режим, като същевременно получавате 50% от номиналната мощност. Превключването на двигателя в монофазен режим изисква малко усъвършенстване. отвори клемна кутияи определете от коя страна на капака на корпуса на двигателя пасват проводниците на намотката. Разхлабете болтовете, закрепващи капака, и го извадете от корпуса на двигателя. Намерете кръстовището на трите намотки в обща точка и запоете допълнителен проводник със сечение, съответстващо на напречното сечение на намотката към общата точка. Усукването със запоен проводник е изолирано с електрическа лента или PVC тръба и допълнителен изход се изтегля в клемната кутия. След това капакът на корпуса се монтира на място.

По време на ускорението на двигателя се използват намотките \\\"звезда\\\" с връзката на фазово-изместващия кондензатор Sp. В режим на работа само една намотка остава свързана към мрежата, а въртенето на ротора се поддържа чрез пулсиране магнитно поле. След превключване на намотките кондензаторът Sp се разрежда през резистора Rp. Работата на представената схема беше тествана с двигател тип AIR-100S2Y3 (4 kW, 2800 rpm), инсталиран на домашно изработена дървообработваща машина и показа своята ефективност.

Недостатъкът на предложената схема за свързване на мощен трифазен електродвигател към еднофазна мрежа може да се счита за чувствителността на двигателя към претоварване. Ако натоварването на вала достигне половината от мощността на двигателя, тогава скоростта на въртене на вала може да намалее, докато спре напълно. В този случай товарът се отстранява от вала на двигателя. Превключвателят се прехвърля първо в позиция \\\"Ускорение\\\", а след това в позиция \\\"Работа\\\" и продължава по-нататъшна работа.

Публикувано с разрешението на автора.

Начини за свързване на трифазен двигател към еднофазна мрежа

Три намотки на асинхронен двигател се вкарват в прорезите на статора с изместване от 120 °. Изходите на тези намотки се извеждат към съединителната кутия. Краищата на намотките са свързани по схемата "звезда" или "триъгълник". В трифазна мрежа електромагнитното поле на статора върти ротора.

Трифазен асинхронен електродвигател

Ако същият електродвигател е включен в еднофазна мрежа, роторът няма да се върти, тъй като няма електромагнитно поле с изместване от 120 °. от най-много прост вариантза да създадете въртящо се магнитно поле е да използвате кондензатор с фазово изместване. При тази връзка скоростта на ротора практически не се променя, но мощността пада от 30 на 50%, за различни схемивръзки.

В еднофазни мрежи от 220 V се използват асинхронни електродвигатели от марки A, AO2, AOL, APN и други с работно напрежение 380/220 V и 220/127 V. Първата цифра е посочена за намотката "звезда". схема на свързване, а втората за „триъгълника“. Обикновено се използват електрически двигатели по схемата "триъгълник", които имат по-ниски загуби на мощност от схемата "звезда".

Ако намотките са свързани в конфигурация звезда и само 3 изхода са изведени за свързване, тогава има два избора. Първият е, когато свържете двигателя към еднофазна мрежа, както е, със значителна загуба на мощност в звездна верига. Или разглобявате електродвигателя и превключвате веригата на намотката на „триъгълник“ с 30% загуба на мощност.

Електрическите двигатели с работно напрежение 220/127 V „звезда” - „триъгълник” се сглобяват само на „звезда” (220 V), тъй като намотките ще изгорят на „триъгълника” (127 V). Ако намотките са свързани по схемата "триъгълник" за двигател 380/220 V, тогава остава само да свържете работните и стартовите кондензатори. Когато свързвате веригата към "звезда", можете лесно да я превключите с джъмпери към веригата "триъгълник" (схемата на свързване е посочена от вътрешната страна на капака на съединителната кутия).

Схеми за свързване на трифазен двигател към еднофазна мрежа

Най-продуктивното свързване на трифазен двигател към еднофазна мрежа ще бъде по схемата "триъгълник", което спестява 70% от полезната мощност на електродвигателя. Тук два изхода на намотките са свързани към мрежа от 220 V, а останалата трета е свързана чрез кондензатор към всеки изход на мрежата.

Свързване на асинхронен двигател към клемореда

Електродвигателят може да се пусне на празен ход без натоварване с един работен капацитет или под товар. Тук стартирането под товар ще бъде по-трудно, следователно в момента на стартиране се свързва допълнителен стартов кондензатор за 2 - 3 секунди.

Специално за такъв старт на двигателя се използва бутон с допълнителни изключващи контакти. Ако инсталирате двупозиционен превключвател на намотките на двигателя, тогава можете да промените посоката на въртене на ротора. Ако намотките на двигателя са сглобени по схемата "звезда", тогава работният капацитет се изчислява по формулата:

Cp = 2800 I/U,

в случай на триъгълник

Cp = 4800 I/U, тук работният капацитет Cp е в uF, токът е в ампери, а напрежението е във волтове.

I \u003d P / (1,73 U n cosph),

където P е мощността на двигателя, посочена на табелата, cosph е факторът на мощността, също посочен на табелата, 1,73 е съотношението на линейния и фазовия ток, n е ефективността на двигателя, също посочена на табелата.

Можете да опростите изчислението по формулата:

C = 70 Pн, Pн - мощност на електродвигателя в kW.

Тази формула показва, че за всеки 100 вата мощност на двигателя се поставят приблизително 7 микрофарада капацитет на кондензатора. По време на работа се извършва по-точно регулиране на капацитета на работния кондензатор. Големият капацитет ще доведе до прегряване на двигателя, а малък капацитет ще намали мощността.

Схеми на свързване на трифазен двигател от еднофазна мрежа с интензивен старт и реверс

За да изберете оптималния режим на работа на електродвигателя за определен товар, трябва да изберете работен капацитет с измерване на тока на всяка намотка с токови клещи. Токовете на всички намотки трябва да са възможно най-близки. При този избор на работоспособност електродвигателят ще работи с минимален шум и максимална мощност за даден товар.

Двигателят стартира по-трудно при натоварване, така че за такъв старт трябва да свържете C start - начален капацитет. Обикновено началният капацитет се приема 2-3 пъти работния капацитет. Например, за работен капацитет от 50 микрофарада, се избира спускане в рамките на 100 - 150 микрофарада.

Стойността на началния капацитет зависи от големината на товара; за голямо натоварване Cd се избира голям, а за малки товари началният капацитет може да отсъства. Стартирането на електродвигателя става за кратко време от 2 - 3 секунди, поради което за стартиране се използват електролитни кондензатори, които са предназначени специално за стартиране на електродвигатели.

Инсталирайте работния капацитет Cp с граница на напрежението в рамките на 350 - 400 V. За свързване на трифазни електродвигатели се използват кондензатори от марките MBG, MBGO, KGB, K75-12 в дизайн на метална хартия.

От всички методи за свързване, разработени от много изследователи асинхронен двигателВ практиката най-често се използват два метода, наречени методи:

1. звезди;

2. триъгълници.

И двата използват кондензаторен старт, който се различава в наличната елементна база.

Името на всеки метод се дава от начина, по който намотките на статора са свързани към мрежата. Тяхната верига вече е показана тук:. Можете да разберете как са сглобени в конкретен двигател, като използвате табела, монтирана на тялото.

Обикновено, дори и при по-старите модели, можете да разберете начина, по който са свързани намотките и мрежовото напрежение, за което са създадени. На такава информация може да се вярва, ако двигателят вече е тестван в експлоатация и няма оплаквания за него. Но дори и в този случай е необходимо да се извършат електрически измервания.

Как да проверите електрическата схема на намотките на двигателя

Нека започнем с лош вариант за монтиране на статорните намотки, когато краищата им не са маркирани във фабриката, а нулевият монтаж за звездната верига е направен вътре в кутията и е изведен от едно общо ядро. Ще трябва да разглобите кутията, да премахнете капаците, да демонтирате вътрешната връзка и да поставите проводниците.

Определяне на фазите на статора

След. тъй като краищата на проводниците са изключени, се използва омметър. Една от сондите му е свързана с произволен проводник, а другата намира края си според показанията на омметър. Направете същото с останалите фази. Не забравяйте да ги надпишете или маркирате по някакъв достъпен начин.

Вместо омметър можете да използвате домашни циферблати, състоящи се от батерия с крушка и проводници.

Определяне на полярността на намотките

За да намерите еднакви разположени краища, се препоръчва да използвате един от двата метода:

1. импулс постоянен ток;

2. свързване на източник на променливо напрежение.

И двете опции работят чрез доставяне електрическо напрежениекъм една намотка и преобразуването й в останалата чрез сърцевината на магнитната верига.

Метод на тестване с използване на батерия и DC волтметър

Принципът на действие е показан на снимката.

Чувствителен DC волтметър, способен да реагира на появата на импулс, трябва да бъде свързан към клемите на една от намотките. Към другата намотка се прилага напрежение за кратко време с определен полюс, например плюс.

В момента на прилагане на импулса се наблюдава показанието на волтметъра: стрелката може да се отклони в положителна или отрицателна посока. Преместването му към плюс означава съвпадение на полярността на двете намотки (отваряне на контакта - стрелка към минус). Процедурата се повтаря за третата намотка.

Извършва се смяна на намотката за свързване на батерията контролна проверкаправилно етикетиране.

AC метод за изпитване

Две произволни намотки са свързани с паралелно свързани краища към волтметър, а третата се захранва с напрежение от трансформатор. Показанията на волтметъра се наблюдават: ако полярностите на двете намотки съвпадат, стойността на източника на ЕМП ще се покаже на волтметъра, а ако е нарушена, ще бъде нула.

Чрез промяна на позицията на трансформатора към друга намотка и превключване на веригите на волтметъра се проверява полярността на третата фаза и след това се извършва контролно измерване.

Модел на изстрелване със звезда

Осигурява се чрез схема за свързване на намотките, използваща три различни вериги - фази, свързани с обща точка, нула.

Веригата се сглобява след проверка на полярността на връзката на намотките на статора вътре в двигателя. Двуфазно напрежение 220 волта фаза през прекъсвачслужи в началото на две различни намотки. Към един от тях кондензаторите се врязват в празнината: стартиране и работа.

Нула от захранването се подава към третия терминал на звездата.

Капацитетът на работните кондензатори се избира по емпиричната формула:

C подчинен \u003d (2800 I) / U.

За веригата за стартиране тази стойност се увеличава 2-3 пъти. По време на работа на двигателя под товар е необходимо да се провери съотношението на токовете в намотките чрез измервания и да се регулират работните кондензатори по отношение на средните натоварвания на задвижването. В противен случай ще настъпи прегряване на оборудването, което ще доведе до стареене на изолацията.

Удобно е да свържете електрическия мотор за работа чрез дизайна на специален превключвател, който преди това е направен за перални машинис центрофуга тип "Рига".

Тук вече са вградени двойка задействащи контакти, които едновременно подават напрежение към две паралелно свързани вериги чрез натискане на бутона Старт. Освен това, когато този бутон се пусне, една верига се къса. Този контакт се използва за начална верига.

Общото изключване се извършва чрез натискане на бутона Stop.

Модел на стартиране "триъгълник"

Той повтаря алгоритъма на предишната схема по отношение на стартирането, но се различава по начина, по който са свързани намотките на статора.

Токовете, протичащи в тях, надвишават стойностите за звездни вериги. Работните кондензатори изискват големи номинални стойности. Те се изчисляват по следния израз:

C slave \u003d (4800 I) / U.

Правилният избор на кондензатори също се определя от съотношението на токовете в намотките на статора чрез контролни измервания под товар.

Както е известно, за стартиране на трифазен електродвигател(ED) с ротор с катерицаот еднофазна мрежа най-често се използва кондензатор като фазоизместващ елемент. В този случай капацитетът на стартовия кондензатор трябва да бъде няколко пъти по-голям от капацитета работен кондензатор. За електродвигатели, използвани най-често в домакинствата (0,5 ... 3 kW), цената на стартовите кондензатори е съизмерима с цената на електродвигател. Поради това е желателно да се избягва използването на скъпи стартови кондензатори, които работят само за кратко време. В същото време, използването на работници, постоянно на фазови кондензаторимогат да се считат за подходящи, тъй като ви позволяват да заредите двигателя с 75 ... 85% от мощността му с 3-фазна връзка (без кондензатори мощността му се намалява с около 50%).

Въртящият момент, който е напълно достатъчен за стартиране на посочения ЕМ от еднофазна мрежа 220 V / 50 Hz, може да се получи чрез изместване на токовете във фаза във фазовите намотки на ЕМ, като за това се използват двупосочни електронни ключове, които са се включва в определен час.

Въз основа на това, за стартиране на трифазни електродвигатели от еднофазна мрежа, авторът разработи и отстрани грешки в две прости вериги. И двете вериги бяха тествани на ЕМ с мощност от 0,5 ... 2,2 kW и показаха много хубави резултати(стартовото време не е много по-дълго, отколкото при трифазна работа). Схемите използват триаци, управлявани от импулси с различна полярност, и симетричен динистор, който генерира управляващи сигнали по време на всеки полупериод на захранващото напрежение.

Първата схема (фиг. 1) предназначени за стартиране на ЕМ с номинална скорост, равна на или по-малка от 1500 rpm, чиито намотки са свързани в триъгълник. Схемата е взета като основа на тази схема, която е опростена до краен предел. В тази схема електронен ключ (триак VS1) осигурява изместване на тока в намотката "C" под определен ъгъл (50 ... 70 °), което осигурява достатъчен въртящ момент.

Фазовият превключвател е RC верига. Чрез промяна на съпротивлението R2 се получава напрежение върху кондензатора C, изместено спрямо захранващото напрежение с определен ъгъл. Като ключов елемент във веригата се използва VS2 симетричен динистор. В момента, когато напрежението на кондензатора достигне напрежението на превключване на динистора, той ще свърже заредения кондензатор към управляващия изход на триака VS1 и ще включи този двупосочен ключ за захранване.

Втората схема (фиг. 2) е предназначена за стартиране на ЕМ с номинална скорост на въртене 3000 об / мин, както и за електродвигатели, работещи на механизми с голям момент на съпротивление при стартиране. В тези случаи е необходим много по-висок начален въртящ момент. Поради това е приложена схемата на свързване на ЕМ намотките "отворена звезда" (фиг. 14, в), която осигурява максимален стартов момент. В тази схема фазоизместващите кондензатори се заменят с два електронни ключовеЕдиният ключ е свързан последователно с фазовата намотка „А“ и създава „индуктивна“ (изоставаща) в нея

изместване на тока, вторият е свързан паралелно на намотката на фаза "B" и създава в нея "капацитивен" (водещ) изместване на тока. Той отчита факта, че самите ЕМ намотки са изместени в пространството на 120 електрически градуса една спрямо друга.

Корекция се състои в избора на оптималния ъгъл на изместване на тока във фазовите намотки, при който ЕМ се стартира надеждно. Това може да стане без използването на специални устройства. Изпълнява се по следния начин.

Захранването с напрежение към ЕМ се осъществява от стартер от "ръчен" тип PNVS-10, през средния полюс на който е свързана верига за фазово изместване. Контактите на средния полюс се затварят само при натискане на бутона "Старт".

Чрез натискане на бутона "Старт", чрез завъртане на съпротивлението на тримера R2, се избира необходимият стартов момент. Това се прави, когато се настройва веригата, показана вфиг.2.

При настройване на схемаФиг. 1 поради преминаването на големи стартови токове, за известно време (преди завъртане), ED бръмчи и вибрира силно. В този случай е по-добре да промените стойността на R2 на стъпки с премахнато напрежение и след това, чрез кратко прилагане на напрежение, проверете как започва ЕМ. Ако в същото време ъгълът на изместване на напрежението е далеч от оптималния, тогава ЕМ бръмчи и вибрира много силно. С наближаването на оптималния ъгъл двигателят се "опитва" да се завърти в една или друга посока, а при оптималния тръгва доста добре.

Авторът отстрани грешки във веригата, показана вФиг. 1, на ED 0,75 kW 1500 rpm и 2,2 kW 1500 rpm и веригата, показана вфиг.2, за ED 2,2 kW 3000 об./мин.

В същото време е експериментално установено, че е възможно предварително да се изберат стойностите на R и C на веригата за изместване на фазата, съответстващи на оптималния ъгъл. За да направите това, трябва да свържете 60 W лампа с нажежаема жичка последователно с ключ (триак) и да ги включите ~ 220 V. Като промените стойността на R, трябва да зададете напрежението на лампата 1 70 V (за веригата Фиг. 1) и 1 00 V (за веригата Фиг. 2). Тези напрежения са измерени със стрелково устройство на магнитоелектрическата система, въпреки че формата на напрежението при товара не е синусоидална.

Трябва да се отбележи, че оптималните ъгли на изместване на тока могат да бъдат постигнати с различни комбинации от стойности на R и C на веригата за изместване на фазите, т.е. променяйки стойността на капацитета на кондензатора, ще трябва да изберете съответната стойност на съпротивлението.

Подробности

Експериментите са проведени с триаци TS-2-10 и TS-2-25 без радиатори. В тази схема те работеха много добре. Можете да използвате и други триаци с биполярно управление за съответните работни токове и клас на напрежение не по-нисък от 7. При използване на вносни триаци в пластмасов корпус, те трябва да бъдат инсталирани на радиатори.

Симетричният динистор DB3 може да бъде заменен от домашния KR1125. Има малко по-ниско комутационно напрежение. Може би това е по-добре, но този динистор е много трудно да се намери в продажба.

Кондензатори C всякакви неполярни, номинални за работно напрежениенай-малко 50 V (по-добре - 100 V). Можете също да използвате два полярни кондензатора, свързани последователно срещуположно (във веригатафиг.2 тяхната стойност трябва да бъде 3,3 микрофарада всеки).

Външният вид на електрическото задвижване на хеликоптера за трева с описаната схема за стартиране и ED 2,2 kW 3000 rpm е показан наснимка 1.

В. В. Бурлоко, Мориупол

Литература

1. // Сигнал. - 1999. - № 4.

2. С.П. Fursov Използване на трифазен

електрически двигатели у дома. - Кишинев: Картя

молдовенско, 1976г.