Comment connecter un moteur triphasé à un réseau monophasé. Comment choisir et calculer la capacité d'un condensateur pour un moteur triphasé

Nous allons voir comment un moteur triphasé est connecté à réseau monophasé, de donner des recommandations sur la gestion de l'unité. Le plus souvent, les gens veulent faire varier la vitesse ou la direction de rotation. Comment faire? Nous avons décrit vaguement plus haut comment brancher un moteur triphasé 230 volts, occupons-nous maintenant des détails.

Schéma standard de raccordement d'un moteur triphasé à un réseau monophasé

Le processus de connexion d'un moteur triphasé à une tension de 230 volts est simple. Habituellement, la branche porte une sinusoïde, la différence est de 120 degrés. Un déphasage se forme, uniforme, assure une rotation douce du champ électromagnétique du stator. La valeur efficace de chaque onde est de 230 volts. Cela vous permettra de connecter un moteur triphasé à votre prise domestique. Tour de cirque : obtenez trois ondes sinusoïdales en utilisant une seule. Le déphasage est de 120 degrés.

En pratique, cela peut être fait en faisant appel à des dispositifs spéciaux de déphaseurs. Pas ceux qui sont utilisés par les chemins haute fréquence des guides d'ondes, mais des filtres spéciaux formés d'éléments passifs, moins souvent actifs. Les amateurs de troubles préfèrent l'utilisation d'un vrai condensateur. Si les enroulements du moteur sont connectés en triangle, formant un seul anneau, on obtient des déphasages de 45 et 90 degrés, plus ou moins suffisants pour le fonctionnement incertain de l'arbre :

Schéma de câblage d'un moteur triphasé en commutant les enroulements en triangle

La phase de prise est fournie à un enroulement. Les fils captent la différence de potentiel.
Le deuxième enroulement est alimenté par un condensateur. Un déphasage de 90 degrés par rapport au premier se forme.
Au troisième, en raison des tensions appliquées, une oscillation faiblement similaire à une sinusoïde se forme avec un décalage de 90 degrés supplémentaires.

Au total, le troisième enroulement est déphasé de 180 degrés avec le premier. La pratique montre que l'alignement est suffisant pour fonctionner normalement. Bien sûr, le moteur "colle" parfois, chauffe beaucoup, la puissance chute, l'efficacité est boiteuse. Les utilisateurs se réconcilient lors de la connexion moteur à inductionà un réseau triphasé est exclue.

De nuances purement techniques, nous ajoutons: un schéma de la disposition correcte des fils est donné sur le boîtier de l'appareil. Le plus souvent, il décore l'intérieur du boîtier qui cache le bloc ou est dessiné à proximité sur la plaque signalétique. Guidé par le schéma, nous allons comprendre comment connecter un moteur électrique à 6 fils (une paire pour chaque bobinage). Lorsque le réseau est triphasé (souvent appelé 380 volts), les enroulements sont reliés par une étoile. Un point commun est formé pour les bobines, où le neutre est joint (zéro électrique du circuit conditionnel). Les phases sont alimentées aux autres extrémités. Il s'avère que trois - selon le nombre d'enroulements.

Comment manipuler un triangle pour connecter un moteur triphasé de 230 volts est compréhensible. De plus, voici une image montrant:

schème connexion électrique enroulements.
Un condensateur de fonctionnement qui sert à créer la distribution de phase correcte.
Condensateur de démarrage, qui facilite le déroulement de l'arbre à la vitesse initiale. Par la suite, il est déconnecté du circuit avec un bouton, déchargé par une résistance shunt (par sécurité et prêt pour un nouveau cycle de démarrage).

Raccordement d'un moteur triphasé 230 volts en triangle

L'image montre : l'enroulement A est alimenté en 230 volts. C est fourni avec un déphasage de 90 degrés. En raison de la différence de potentiel, les extrémités de l'enroulement B forment une tension décalée de 90 degrés. Les contours sont loin de la sinusoïde familière aux physiciens scolaires. Omis pour plus de simplicité sont le condensateur de démarrage, la résistance shunt. Nous pensons que l'emplacement est évident d'après ce qui précède. À tout le moins, cette technique vous permettra d'obtenir un fonctionnement normal du moteur. Avec la clé, le condensateur de démarrage est fermé, en démarrage, déconnecté de la phase, déchargé par le shunt.

Il est temps de dire : la capacité indiquée par le dessin 100 uF est pratiquement choisie, étant donné :

Vitesse de l'arbre.
Puissance du moteur.
Charges placées sur le rotor.

Vous devez sélectionner un condensateur expérimentalement. Selon notre dessin, la tension des enroulements B et C sera la même. Nous vous rappelons : le testeur affiche la valeur efficace. Les phases de tension seront différentes, la forme d'onde de l'enroulement B est non sinusoïdale. La valeur efficace le montre : la même puissance est donnée aux épaules. Un fonctionnement plus ou moins stable de l'installation est assuré. Le moteur chauffe moins, le rendement du moteur est optimisé. Chaque enroulement est formé réactance inductive, qui affecte également le déphasage entre la tension et le courant. C'est pourquoi il est important de choisir la bonne valeur de capacité. Vous pouvez obtenir des conditions de fonctionnement idéales du moteur.

Faire tourner le moteur dans le sens inverse

Tension triphasée 380 volts

Lorsqu'il est connecté à trois phases, le changement de sens de rotation de l'arbre est assuré par la commutation correcte du signal. Des contacteurs spéciaux (trois pièces) sont utilisés. 1 pour chaque phase. Dans notre cas, un seul circuit est sujet à commutation. De plus (guidé par les déclarations du gourou), il suffit d'échanger deux fils. Qu'il s'agisse de puissance, de l'endroit où le condensateur est amarré. Vérifions la règle avant d'émettre des mots d'adieu aux lecteurs. Les résultats sont présentés dans la deuxième figure, qui montre schématiquement des diagrammes montrant la distribution des phases du cas indiqué.

Lors de la réalisation des schémas, on a supposé que l'enroulement C est connecté en série à un condensateur, ce qui donne à la tension une augmentation de phase positive. Selon le diagramme vectoriel, pour maintenir l'équilibre, l'enroulement C doit avoir un signe négatif par rapport à la tension principale. De l'autre côté du condensateur, la bobine B est connectée en parallèle. Une branche fournit une augmentation positive de la tension (condensateur), l'autre - du courant. Semblable à un circuit oscillant parallèle, les courants de dérivation circulent dans presque le côté opposé. Compte tenu de ce qui précède, nous avons adopté la loi de changement de la sinusoïde en antiphase par rapport à l'enroulement C.

Les schémas montrent: les maxima, selon le schéma, contournent les enroulements dans le sens antihoraire. La dernière revue a montré un contexte similaire : la rotation est dans un sens différent. Il s'avère que lorsque la polarité de l'alimentation est inversée, l'arbre tourne dans le sens opposé. Nous ne dessinerons pas la répartition des champs magnétiques, nous estimons inutile de nous répéter.

Plus précisément, de telles choses vous permettront de calculer des programmes informatiques spéciaux. L'explication était donnée sur les doigts. Il s'est avéré que les praticiens ont raison : en changeant la polarité de l'alimentation, le sens de déplacement de l'arbre est inversé. Une déclaration similaire convient sûrement au cas de la mise sous tension d'un condensateur par une branche d'un autre enroulement. Avides de graphiques détaillés, nous vous recommandons d'étudier des progiciels spécialisés comme le logiciel gratuit Electronics Workbench. Dans l'application, indiquez le nombre de points de contrôle souhaité, suivez les lois d'évolution des courants et des tensions. Ceux qui aiment se moquer de leur cerveau pourront visualiser le spectre des signaux.

Prenez la peine de régler correctement l'inductance des enroulements. Bien sûr, l'influence est introduite par la charge qui empêche le lancement. Il est difficile de prendre en compte les pertes de tels programmes. Les praticiens recommandent d'éviter de se concentrer sur l'affûteur spécifié, en sélectionnant les valeurs de condensateur (empiriquement) de manière empirique. Ainsi, le schéma de connexion exact d'un moteur triphasé est déterminé par la conception, la destination. Supposons qu'un tour diffère d'une machine à pain dans le développement des charges.

Condensateur de démarrage d'un moteur triphasé

Le plus souvent, le raccordement d'un moteur triphasé à un réseau monophasé doit être réalisé avec la participation d'un condensateur de démarrage. Surtout l'aspect concerne les modèles puissants, les moteurs sous charge importante au démarrage. Dans ce cas, sa propre réactance augmente, ce qui devra être compensé à l'aide de capacités. Il est plus facile de choisir à nouveau expérimentalement. Il est nécessaire d'assembler un support sur lequel il est possible d'allumer «à chaud», d'exclure les conteneurs individuels du circuit.

Évitez d'aider le moteur à démarrer à la main, comme le démontrent les maîtres "expérimentés". Trouvez simplement la valeur de la batterie à laquelle l'arbre tourne vigoureusement, au fur et à mesure que vous tournez, commencez à exclure les condensateurs du circuit un par un. Jusqu'à ce qu'un tel ensemble reste, en dessous duquel le moteur ne tourne pas. Les éléments sélectionnés forment la capacité de départ. Et l'exactitude de votre choix doit être contrôlée à l'aide d'un testeur: la tension dans les bras des enroulements déphasés (dans notre cas, C et B) doit être la même. Cela signifie qu'une puissance à peu près égale est délivrée.

Moteur triphasé avec condensateur de démarrage

En ce qui concerne les estimations et les estimations, la capacité de la batterie augmente avec l'augmentation de la puissance et de la vitesse. Et si on parle de la charge, ça a un gros impact au départ. Lorsque l'arbre tourne, dans la plupart des cas, de petits obstacles sont surmontés en raison de l'inertie. Plus l'arbre est massif, plus il y a de chances que le moteur ne "remarque" pas la difficulté qui s'est posée.

Veuillez noter que le raccordement d'un moteur asynchrone s'effectue généralement via un disjoncteur. Un appareil qui arrête la rotation lorsque le courant dépasse une certaine valeur. Cela permet non seulement d'éviter que les prises du réseau local ne brûlent, mais également d'économiser les enroulements du moteur lorsque l'arbre est bloqué. Dans ce cas, le courant augmentera fortement et l'appareil cessera de fonctionner. Le disjoncteur est également utile lors de la sélection de la capacité nominale souhaitée. Des témoins oculaires disent que si un moteur triphasé est connecté à un réseau monophasé via des condensateurs trop faibles, la charge augmente considérablement. Dans le cas d'un moteur puissant, cela est très important, car même en mode normal, la consommation dépasse la valeur nominale de 3 à 4 fois.

Et quelques mots sur la façon d'estimer à l'avance le courant de démarrage. Disons que vous devez connecter un moteur asynchrone pour 230 avec une puissance de 4 kW. Mais c'est pour trois phases. Dans le cas d'un câblage standard, le courant traverse chacun d'eux séparément. Nous allons tout mettre ensemble. Par conséquent, nous divisons audacieusement la puissance par la tension du secteur et obtenons 18 A. Il est clair que sans charge, un tel courant est peu susceptible d'être consommé, mais pour le fonctionnement stable du moteur au maximum, un disjoncteur d'étonnant il faut de la puissance. Comme pour un simple essai, un appareil de 16 ampères fera très bien l'affaire et il y a même une chance que le démarrage se fasse sans excès.

Nous espérons que les lecteurs savent maintenant comment connecter un moteur triphasé dans réseau domestiqueà 230 volts. Il reste à ajouter à cela que les capacités d'un appartement standard ne dépassent pas des valeurs de l'ordre de 5 kW en termes de puissance délivrée au consommateur. Cela signifie que le moteur décrit ci-dessus à la maison est tout simplement dangereux à allumer. Veuillez noter que même les broyeurs sont rarement plus puissants que 2 kW. En même temps, le moteur est optimisé pour fonctionner dans un réseau monophasé de 220 volts. En termes simples, des appareils trop puissants provoqueront non seulement le clignotement de la lumière, mais provoqueront très probablement l'apparition d'autres situations d'urgence. Au mieux, cela fera tomber les prises, au pire, un incendie de câblage se produira.

Sur ce nous disons « au revoir » et tenons à noter : la connaissance de la théorie est parfois utile aux praticiens. Surtout quand il s'agit d'équipements puissants qui peuvent causer des dommages considérables.

Chapitre: Astuces utiles

Parfois disponible maître de maison s'avère être un moteur triphasé de l'une ou l'autre puissance. Selon sa puissance, vous pouvez fabriquer une meuleuse, un entraînement de porte de garage, un entraînement de bétonnière maison, etc. L'une des tâches lors de l'utilisation d'un tel moteur est de le connecter à un réseau, généralement monophasé, de 220 volts. Rappelons qu'un moteur triphasé est généralement conçu pour du 380 volts et un raccordement à un réseau triphasé, puisqu'il comporte 3 enroulements. Par conséquent, pour le faire tourner, vous devez recourir à des astuces supplémentaires.

Parmi les différentes manières de démarrer des moteurs électriques triphasés dans un réseau monophasé, la plus simple consiste à connecter le troisième enroulement à travers un condensateur déphaseur. La puissance utile développée par le moteur dans ce cas est de 50 ... 60% de sa puissance en connexion triphasée. Cependant, tous les moteurs électriques triphasés ne fonctionnent pas bien lorsqu'ils sont connectés à un réseau monophasé. Parmi ces moteurs électriques, par exemple à double cage d'un rotor à cage d'écureuil, on distingue la série MA. À cet égard, lors du choix de moteurs électriques triphasés pour un fonctionnement dans un réseau monophasé, la préférence doit être donnée aux moteurs des séries A, AO, AO2, APN, UAD, etc.

Pour qu'un moteur de démarrage à condensateur fonctionne correctement, la capacité du condensateur utilisé doit varier avec la vitesse. En pratique, cette condition est assez difficile à remplir, par conséquent, une commande de moteur à deux étages est utilisée. Lors du démarrage du moteur, deux condensateurs sont connectés et après l'accélération, un condensateur est déconnecté et il ne reste que le condensateur de travail.

Si, par exemple, dans le passeport du moteur électrique, sa tension d'alimentation est de 220/380, alors le moteur est connecté à un réseau monophasé selon le schéma illustré à la Fig. une

Riz. une schéma inclusion d'un moteur électrique triphasé dans un réseau de 220 v., où

C p - condensateur de travail;

C p - condensateur de démarrage;

P1 - commutateur de paquet

Après avoir allumé le commutateur de paquet P1, les contacts P1.1 et P1.2 se ferment, après cela, vous devez immédiatement appuyer sur le bouton \\\"Accélération\\\". Après une série de tours, le bouton est relâché. L'inversion du moteur s'effectue en inversant la phase de son bobinage avec l'interrupteur à bascule SA1.

La capacité du condensateur de démarrage Sp est choisie 2..2.5 fois plus de capacité condensateur de travail. Ces condensateurs doivent être dimensionnés pour 1,5 fois la tension secteur. Pour un réseau 220 V, il est préférable d'utiliser des condensateurs de type MBGO, MBPG, MBGCH avec une tension de fonctionnement de 500 V et plus. Sous condition d'inclusion à court terme en tant que condensateurs de démarrage vous pouvez également utiliser des condensateurs électrolytiques tels que K50-3, EGC-M, KE-2 avec une tension de fonctionnement d'au moins 450 V.

Pour une plus grande fiabilité, les condensateurs électrolytiques sont connectés en série, reliant leurs bornes négatives les unes aux autres, et shuntés avec une résistance R1 d'une résistance de 200 ... 300 Ohm

La résistance R1 est nécessaire pour \\\"drainer\\\" la charge électrique restante sur les condensateurs. La capacité totale des condensateurs connectés sera (C1 + C2) / 2.

En pratique, la valeur des capacités des condensateurs de travail et de démarrage est choisie en fonction de la puissance du moteur selon le tableau. une

Alimentation triphasée

moteur, kW 0,4 0,6 0,8 1,1 1,5 2,2

Capacité minimale

condensateur de travail

Mer, µF 40 60 80 100 150 230

Capacité minimale

condensateur de démarrage

Mer, µF 80 120 160 200 250 300

Il convient de noter que pour un moteur électrique avec un condensateur de démarrage en mode ralenti, un courant circule 20 ... 30% de plus que le courant nominal à travers l'enroulement alimenté par le condensateur. A cet égard, si le moteur est souvent utilisé en mode sous-chargé ou au ralenti, alors dans ce cas la capacité du condensateur Cp doit être réduite. Il peut arriver que lors d'une surcharge, le moteur électrique s'arrête, puis pour le démarrer, le condensateur de démarrage est à nouveau connecté, supprimant complètement la charge ou la réduisant au minimum.

La capacité du condensateur de démarrage Sp peut être réduite lors du démarrage des moteurs électriques en Ralenti ou avec une petite charge. Pour allumer, par exemple, un moteur électrique AO2 d'une puissance de 2,2 kW à 1420 tr/min, vous pouvez utiliser un condensateur de travail d'une capacité de 230 microfarads et un condensateur de démarrage d'une capacité de 150 microfarads. Dans ce cas, le moteur électrique démarre en toute confiance avec une petite charge sur l'arbre.

L'utilisation de condensateurs électrolytiques dans les circuits de démarrage des moteurs

Lors de la mise sous tension de moteurs électriques asynchrones triphasés dans un réseau monophasé, on utilise généralement des condensateurs en papier conventionnels. La pratique a montré qu'au lieu de condensateurs en papier volumineux, des condensateurs à oxyde (électrolytique) peuvent être utilisés, qui sont plus petits et plus abordables en termes d'achat. Un schéma de remplacement équivalent pour le papier conventionnel est donné dans la figure.

L'alternance positive du courant alternatif passe par la chaîne VD1, C1, et la négative VD2, C2. Sur cette base, les condensateurs à oxyde peuvent être utilisés avec tension admissible deux fois plus petit que pour les condensateurs conventionnels de même capacité. Par exemple, si un condensateur en papier pour une tension de 400 V est utilisé dans un circuit pour un réseau monophasé avec une tension de 220 V, alors lors de son remplacement, selon le schéma ci-dessus, un condensateur électrolytique pour une tension de 200 V. Dans le schéma ci-dessus, les capacités des deux condensateurs sont les mêmes et sont sélectionnées de la même manière que la méthode de sélection des condensateurs de démarrage en papier.

Schéma de principe de l'inclusion d'un moteur triphasé dans un réseau monophasé utilisant des condensateurs électrolytiques.

Dans le schéma ci-dessus, SA1 est le commutateur de sens de rotation du moteur, SB1 est le bouton d'accélération du moteur, les condensateurs électrolytiques C1 et C3 sont utilisés pour démarrer le moteur, C2 et C4 sont utilisés pendant le fonctionnement.

Sélection des condensateurs électrolytiques dans le circuit de la fig. 7 est mieux fait avec une pince ampèremétrique. Les courants sont mesurés aux points A, B, C et l'égalité des courants à ces points est obtenue par une sélection pas à pas des capacités des condensateurs. Les mesures sont effectuées avec un moteur chargé dans le mode dans lequel il est censé fonctionner. Les diodes VD1 et VD2 pour un réseau 220 V sont sélectionnées avec une tension maximale admissible inverse d'au moins 300 V. Le courant direct maximal de la diode dépend de la puissance du moteur. Pour les moteurs électriques jusqu'à 1 kW, les diodes D245, D245A, D246, D246A, D247 avec un courant continu de 10 A conviennent.Avec une puissance moteur plus importante de 1 kW à 2 kW, vous devez prendre des diodes plus puissantes avec le correspondant courant direct, ou mettre un peu moins diodes puissantes en parallèle, en les installant sur des radiateurs.

Il faut faire ATTENTION au fait que lorsque la diode est surchargée, sa panne peut se produire et traverser le condensateur électrolytique courant alternatif ce qui pourrait le faire surchauffer et exploser.

Inclusion de puissants moteurs triphasés dans un réseau monophasé.

Le circuit de condensateur pour connecter des moteurs triphasés à un réseau monophasé vous permet d'obtenir pas plus de 60% de la puissance nominale du moteur, tandis que la limite de puissance de l'appareil électrifié est limitée à 1,2 kW. Ce n'est clairement pas suffisant pour le fonctionnement d'une raboteuse électrique ou d'une scie électrique, qui devrait avoir une puissance de 1,5 ... 2 kW. Le problème dans ce cas peut être résolu en utilisant un moteur électrique plus gros, par exemple, avec une puissance de 3...4 kW. Ce type de moteurs est conçu pour une tension de 380 V, leurs enroulements sont connectés en \\\"étoile\\\" et il n'y a que 3 sorties dans la boîte à bornes. L'inclusion d'un tel moteur dans un réseau 220 V entraîne une diminution de la puissance nominale du moteur de 3 fois et de 40% lorsqu'il fonctionne dans un réseau monophasé. Cette réduction de puissance rend le moteur inutilisable, mais peut être utilisé pour faire tourner le rotor au ralenti ou avec une charge minimale. La pratique montre que la plupart de les moteurs électriques accélèrent en toute confiance jusqu'à la vitesse nominale, et dans ce cas courants de démarrage ne pas dépasser 20 A.

Le moyen le plus simple de mettre en service un puissant moteur triphasé est de le convertir en un fonctionnement monophasé, tout en recevant 50% de la puissance nominale. Passer le moteur en mode monophasé demande un petit raffinement. S'ouvrir boîte à bornes et déterminez de quel côté du couvercle du carter du moteur les fils de bobinage s'adaptent. Desserrez les vis fixant le couvercle et retirez-le du carter du moteur. Trouvez la jonction des trois enroulements en un point commun et soudez un conducteur supplémentaire avec une section correspondant à la section du fil d'enroulement au point commun. La torsion avec un conducteur soudé est isolée avec du ruban électrique ou un tube en PVC, et une sortie supplémentaire est tirée dans la boîte à bornes. Après cela, le couvercle du boîtier est installé en place.

Lors de l'accélération du moteur, les enroulements \\\"étoile\\\" sont utilisés avec la connexion du condensateur déphaseur Sp. En mode de fonctionnement, un seul enroulement reste connecté au réseau, et la rotation du rotor est maintenue en pulsant champ magnétique. Après avoir commuté les enroulements, le condensateur Sp est déchargé à travers la résistance Rp. Le fonctionnement du schéma présenté a été testé avec un moteur de type AIR-100S2Y3 (4 kW, 2800 tr/min) installé sur une machine à bois artisanale et a montré son efficacité.

L'inconvénient du schéma proposé pour connecter un puissant moteur électrique triphasé à un réseau monophasé peut être considéré comme la sensibilité du moteur aux surcharges. Si la charge sur l'arbre atteint la moitié de la puissance du moteur, la vitesse de rotation de l'arbre peut diminuer jusqu'à ce qu'il s'arrête complètement. Dans ce cas, la charge est retirée de l'arbre du moteur. Le commutateur est d'abord transféré à la position \\\"Accélération\\\", puis à la position \\\"Travail\\\" et continue le travail.

Publié avec la permission de l'auteur.

Façons de connecter un moteur triphasé à un réseau monophasé

Trois enroulements d'un moteur asynchrone sont insérés dans les encoches du stator avec un décalage de 120°. Les sorties de ces enroulements sont amenées à la boîte de jonction. Les extrémités des enroulements sont connectées selon le schéma "étoile" ou "triangle". Dans un réseau triphasé, le champ électromagnétique du stator fait tourner le rotor.

Moteur électrique asynchrone triphasé

Si le même moteur électrique est inclus dans un réseau monophasé, le rotor ne tournera pas, car il n'y a pas de champ électromagnétique avec un décalage de 120 °. par le plus options simples créer un champ magnétique tournant consiste à utiliser un condensateur déphaseur. Avec cette connexion, la vitesse du rotor ne change pratiquement pas, mais la puissance chute de 30 à 50%, pour différents régimes Connexions.

Dans les réseaux monophasés 220 V, on utilise des moteurs électriques asynchrones des marques A, AO2, AOL, APN et autres avec une tension de fonctionnement de 380/220 V et 220/127 V. Le premier chiffre est indiqué pour l'enroulement «étoile» schéma de connexion, et le second pour le "triangle". Habituellement, les moteurs électriques sont utilisés selon le schéma «triangle», qui a des pertes de puissance inférieures au schéma «étoile».

Si les enroulements sont connectés dans une configuration en étoile et que seules 3 sorties sont sorties pour la connexion, alors il y a deux choix. La première est lorsque vous connectez le moteur à un réseau monophasé tel quel, avec une perte de puissance importante dans un circuit en étoile. Ou vous démontez le moteur électrique et commutez le circuit d'enroulement sur un «triangle» avec une perte de puissance de 30%.

Les moteurs électriques avec une tension de fonctionnement de 220/127 V «étoile» - «triangle» sont assemblés uniquement sur une «étoile» (220 V), car les enroulements grilleront sur le «triangle» (127 V). Si les enroulements sont connectés selon le schéma "triangle" pour un moteur 380/220 V, il ne reste plus qu'à connecter les condensateurs de travail et de démarrage. Lors de la connexion du circuit à une "étoile", vous pouvez facilement le commuter avec des cavaliers sur le circuit "triangle" (le schéma de connexion est indiqué à l'intérieur du couvercle du boîtier de connexion).

Schémas de connexion d'un moteur triphasé à un réseau monophasé

La connexion la plus productive d'un moteur triphasé à un réseau monophasé se fera selon le schéma «triangle», qui permet d'économiser 70% de la puissance utile du moteur électrique. Ici, deux sorties des enroulements sont connectées à un réseau 220 V, et le tiers restant est connecté via un condensateur à n'importe quelle sortie du réseau.

Raccordement d'un moteur asynchrone sur bornier

Le moteur électrique peut être démarré au ralenti sans charge avec une capacité de travail, ou sous charge. Ici, le démarrage sous charge sera plus difficile, par conséquent, au moment du démarrage, un condensateur de démarrage supplémentaire est connecté pendant 2 à 3 secondes.

Surtout pour un tel démarrage du moteur, un bouton avec des contacts de déconnexion supplémentaires est utilisé. Si vous installez un interrupteur à bascule à deux positions sur les enroulements du moteur, vous pouvez modifier le sens de rotation du rotor. Si les enroulements du moteur sont assemblés selon le schéma "en étoile", la capacité de travail est calculée par la formule:

Cp = 2800 I/U,

dans le cas d'un triangle

Cp = 4800 I/U, ici la capacité de travail Cp est en uF, le courant est en ampères et la tension est en volts.

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

où P est la puissance du moteur indiquée sur la plaque, cosph est le facteur de puissance également indiqué sur la plaque, 1,73 est le rapport entre le courant linéaire et le courant de phase, n est le rendement du moteur est également indiqué sur la plaque.

Vous pouvez simplifier le calcul par la formule :

C = 70 Pn, Pí - puissance du moteur électrique en kW.

Cette formule montre que pour 100 watts de puissance moteur, environ 7 microfarads de capacité de condensateur sont mis. Un réglage plus précis de la capacité du condensateur de travail est effectué pendant le fonctionnement. Une grande capacité entraînera une surchauffe du moteur et une petite capacité réduira la puissance.

Schémas de câblage d'un moteur triphasé à partir d'un réseau monophasé avec démarrage et inversion lourds

Pour choisir le mode de fonctionnement optimal du moteur électrique pour une certaine charge, vous devez sélectionner une capacité de travail en mesurant le courant de chaque enroulement avec des pinces de courant. Les courants de tous les enroulements doivent être aussi proches que possible. Avec cette sélection de la capacité de travail, le moteur électrique fonctionnera avec un minimum de bruit et une puissance maximale pour une charge donnée.

Le moteur démarre plus fort sous charge, donc pour un tel démarrage, vous devez connecter C start - capacité de démarrage. Habituellement, la capacité de démarrage est prise 2 à 3 fois la capacité de travail. Par exemple, pour une capacité de travail de 50 microfarads, une descente est sélectionnée entre 100 et 150 microfarads.

La valeur de la capacité de démarrage dépend de l'amplitude de la charge ; pour une charge importante, le Cd est choisi grand, et pour de petites charges, la capacité de démarrage peut être absente. Le démarrage du moteur électrique se produit dans un court laps de temps de 2 à 3 secondes, par conséquent, des condensateurs électrolytiques sont utilisés pour démarrer, qui sont spécialement conçus pour démarrer les moteurs électriques.

Installez la capacité de travail Cp avec une marge de tension comprise entre 350 et 400 V. Pour connecter des moteurs électriques triphasés, des condensateurs des marques MBG, MBGO, KGB, K75-12 en conception métal-papier sont utilisés.

De toutes les méthodes de connexion développées par de nombreux chercheurs moteur asynchrone En pratique, deux méthodes sont le plus souvent utilisées, appelées méthodes :

1. étoiles ;

2. triangles.

Les deux utilisent un démarrage par condensateur, qui diffère par la base d'éléments disponibles.

Le nom de chaque méthode est donné par la façon dont les enroulements du stator sont connectés au réseau. Leur circuit a déjà été montré ici :. Vous pouvez découvrir comment ils sont assemblés dans un moteur particulier à l'aide d'une plaque montée sur le corps.

Habituellement, même sur les modèles plus anciens, vous pouvez distinguer la façon dont les enroulements sont connectés et la tension secteur pour laquelle ils sont créés. Ces informations peuvent être fiables si le moteur a déjà été testé en fonctionnement et qu'il n'y a aucune plainte à ce sujet. Mais, même dans ce cas, il est nécessaire d'effectuer des mesures électriques.

Comment vérifier le schéma de câblage des enroulements du moteur

Commençons par une mauvaise option pour le montage des enroulements du stator, lorsque leurs extrémités ne sont pas marquées en usine, et que l'assemblage zéro pour le circuit en étoile est réalisé à l'intérieur du boîtier et mis en évidence par un noyau commun. Vous devrez démonter le boîtier, retirer les couvercles, démonter la connexion interne et disposer les fils.

Détermination des phases du stator

Après. comme les extrémités des fils sont déconnectées, un ohmmètre est utilisé. L'une de ses sondes est connectée à un fil arbitraire, et l'autre trouve sa fin selon les lectures d'un ohmmètre. Faites de même avec le reste des phases. N'oubliez pas de les étiqueter ou de les marquer d'une manière accessible.

Au lieu d'un ohmmètre, vous pouvez utiliser des cadrans faits maison, composés d'une batterie avec une ampoule et des fils.

Détermination de la polarité des enroulements

Pour trouver les mêmes extrémités situées, il est recommandé d'utiliser l'une des deux méthodes suivantes :

1. impulsion courant continu;

2. connexion d'une source de tension alternative.

Ces deux options fonctionnent en fournissant tension électriqueà un enroulement et en le transformant dans le reste à travers le circuit magnétique central.

Méthode de test utilisant une batterie et un voltmètre CC

Le principe de fonctionnement est montré dans l'image.

Un voltmètre DC sensible capable de répondre à l'apparition d'une impulsion doit être connecté aux bornes de l'un des enroulements. Une tension est appliquée à l'autre enroulement pendant une courte période avec un certain pôle, par exemple un plus.

Au moment où l'impulsion est appliquée, la lecture du voltmètre est observée : la flèche peut dévier dans le sens positif ou négatif. Son déplacement vers le plus signifie la coïncidence des polarités des deux enroulements (ouverture du contact - flèche vers le moins). La procédure est répétée pour le troisième enroulement.

Le changement de l'enroulement pour connecter la batterie est effectué vérification de contrôleétiquetage correct.

Méthode d'essai AC

Deux enroulements arbitraires sont connectés avec des extrémités connectées en parallèle à un voltmètre, et le troisième est alimenté en tension par un transformateur. Les lectures du voltmètre sont surveillées: si les polarités des deux enroulements correspondent, la valeur de la source EMF sera affichée sur le voltmètre, et si elle est violée, elle sera nulle.

En changeant la position du transformateur sur un autre enroulement et en commutant les circuits du voltmètre, la polarité de la troisième phase est vérifiée, puis une mesure de contrôle est effectuée.

Modèle de lancement d'étoile

Il est fourni par un schéma de connexion d'enroulement utilisant trois circuits différents - des phases connectées par un point commun, le neutre.

Le circuit est assemblé après avoir vérifié la polarité de la connexion des enroulements du stator à l'intérieur du moteur. Tension biphasée 220 volts traversant disjoncteur servi au début de deux enroulements différents. Pour l'un d'eux, les condensateurs sont coupés dans l'espace: démarrage et travail.

Le zéro de l'alimentation est fourni à la troisième borne de l'étoile.

La capacité des condensateurs de travail est sélectionnée selon la formule empirique:

Esclave C \u003d (2800 I) / U.

Pour le circuit de démarrage, cette valeur est augmentée de 2 à 3 fois. Lors du fonctionnement du moteur en charge, il est nécessaire de vérifier le rapport des courants dans les enroulements par des mesures et d'ajuster les condensateurs de fonctionnement par rapport aux charges moyennes du variateur. Dans le cas contraire, une surchauffe de l'équipement se produira, entraînant un vieillissement de l'isolation.

Il est pratique de connecter le moteur électrique pour fonctionner grâce à la conception d'un interrupteur spécial, qui était auparavant conçu pour machines à laver avec centrifugeuse de type "Riga".

Une paire de contacts à fermeture est déjà intégrée ici, qui applique simultanément une tension à deux circuits connectés en parallèle en appuyant sur le bouton Démarrer. De plus, lorsque ce bouton est relâché, une chaîne est rompue. Ce contact est utilisé pour la chaîne de démarrage.

L'arrêt général s'effectue en appuyant sur le bouton Stop.

Modèle de lancement en triangle

Il répète l'algorithme du circuit précédent en termes de démarrage, mais diffère par la manière dont les enroulements du stator sont connectés.

Les courants qui y circulent dépassent les valeurs des circuits en étoile. Les condensateurs de fonctionnement nécessitent de grandes cotes. Ils sont calculés selon l'expression suivante :

Esclave C \u003d (4800 I) / U.

La sélection correcte des condensateurs est également déterminée par le rapport des courants dans les enroulements du stator par des mesures de contrôle sous charge.

Comme on le sait, pour démarrage d'un moteur électrique triphasé(ED) avec rotor à cage d'écureuilà partir d'un réseau monophasé, un condensateur est le plus souvent utilisé comme élément déphaseur. Dans ce cas, la capacité du condensateur de démarrage doit être plusieurs fois supérieure à la capacité condensateur de travail. Pour les moteurs électriques les plus souvent utilisés dans les ménages (0,5 ... 3 kW), le coût des condensateurs de démarrage est proportionnel au coût d'un moteur électrique. Par conséquent, il est souhaitable d'éviter l'utilisation de condensateurs de démarrage coûteux qui ne fonctionnent que pendant une courte durée. Dans le même temps, l'utilisation de travailleurs, constamment sur condensateurs déphaseurs peuvent être considérés comme appropriés, car ils vous permettent de charger le moteur de 75 ... 85% de sa puissance avec une connexion triphasée (sans condensateurs, sa puissance est réduite d'environ 50%).

Le couple, qui est tout à fait suffisant pour démarrer l'EM indiqué à partir d'un réseau monophasé 220 V / 50 Hz, peut être obtenu en décalant les courants en phase dans les enroulements de phase de l'EM, en utilisant pour cela des clés électroniques bidirectionnelles, qui sont allumé à une certaine heure.

Sur cette base, pour démarrer des moteurs électriques triphasés à partir d'un réseau monophasé, l'auteur a développé et débogué deux circuits simples. Les deux schémas ont été testés sur des EM d'une puissance de 0,5 ... 2,2 kW et ont montré très de beaux résultats(le temps de démarrage n'est pas beaucoup plus long qu'en fonctionnement triphasé). Les circuits utilisent des triacs commandés par des impulsions de polarité différente, et un dinistor symétrique, qui génère des signaux de commande pendant chaque demi-cycle de la tension d'alimentation.

Le premier schéma (Fig. 1) conçu pour démarrer EM avec une vitesse nominale égale ou inférieure à 1500 tr/min, dont les enroulements sont connectés en triangle. Le régime a été pris comme base de ce régime, qui est simplifié à l'extrême. Dans ce circuit, une clé électronique (triac VS1) fournit un décalage de courant dans l'enroulement "C" à un certain angle (50 ... 70 °), ce qui fournit un couple suffisant.

Le déphaseur est un circuit RC. En changeant la résistance R2, on obtient une tension sur le condensateur C, décalée par rapport à la tension d'alimentation d'un certain angle. Un dynistor symétrique VS2 est utilisé comme élément clé dans le circuit. Au moment où la tension sur le condensateur atteint la tension de commutation du dinistor, il va connecter le condensateur chargé à la sortie de commande du triac VS1 i va allumer cet interrupteur de puissance bidirectionnel.

Le deuxième schéma (Fig. 2) est destiné au démarrage d'un EM avec une vitesse de rotation nominale de 3000 tr/min, ainsi qu'aux moteurs électriques fonctionnant sur des mécanismes avec un grand moment de résistance au démarrage. Dans ces cas, un couple de démarrage beaucoup plus élevé est nécessaire. Par conséquent, le schéma de connexion des enroulements EM "étoile ouverte" (Fig. 14, c), qui fournit le couple de démarrage maximal, a été appliqué. Dans ce circuit, les condensateurs de déphasage sont remplacés par deux clés électroniques Une clé est connectée en série avec l'enroulement de phase "A" et crée une "inductive" (en retard) dans celle-ci

décalage de courant, le second est connecté en parallèle à l'enroulement de phase "B" et crée un décalage de courant "capacitif" (en avance). Il prend en compte le fait que les enroulements EM eux-mêmes sont déplacés dans l'espace de 120 degrés électriques les uns par rapport aux autres.

Ajustement consiste en la sélection de l'angle de décalage de courant optimal dans les enroulements de phase, auquel l'EM est démarré de manière fiable. Cela peut être fait sans l'utilisation de dispositifs spéciaux. Il est exécuté comme suit.

L'alimentation en tension de l'EM est réalisée par un démarreur à poussoir de type «manuel» PNVS-10, à travers le pôle central duquel une chaîne de déphasage est connectée. Les contacts du pôle central ne sont fermés que lorsque le bouton "Démarrer" est enfoncé.

En appuyant sur le bouton "Start", en tournant la résistance du trimmer R2, le couple de démarrage requis est sélectionné. Ceci est fait lors de la configuration du circuit illustré dans fig.2.

Lors de la configuration d'un schéma Fig. 1 en raison du passage de courants de démarrage importants, pendant un certain temps (avant de tourner), l'ED ronronne et vibre fortement. Dans ce cas, il est préférable de modifier la valeur de R2 par étapes avec la tension supprimée, puis, en appliquant brièvement la tension, de vérifier le démarrage de l'EM. Si en même temps l'angle de décalage de tension est loin d'être optimal, alors l'EM bourdonne et vibre très fortement. À l'approche de l'angle optimal, le moteur "essaie" de tourner dans un sens ou dans un autre, et à l'optimal, il démarre assez bien.

L'auteur a débogué le circuit montré dans Fig. 1, sur ED 0,75 kW 1500 tr/min et 2,2 kW 1500 tr/min, et le circuit représenté en fig.2, pour ED 2,2 kW 3000 tr/min.

Dans le même temps, il a été établi expérimentalement qu'il est possible de sélectionner à l'avance les valeurs de R et C de la chaîne de déphasage correspondant à l'angle optimal. Pour ce faire, vous devez connecter une lampe à incandescence de 60 W en série avec une clé (triac) et les allumer ~ 220 V. En modifiant la valeur de R, vous devez régler la tension sur la lampe 1 70 V (pour le circuit Fig. 1) et 1 00 V (pour le circuit Fig. 2). Ces tensions ont été mesurées avec un dispositif pointeur du système magnétoélectrique, bien que la forme de la tension à la charge ne soit pas sinusoïdale.

Il convient de noter que les angles de décalage de courant optimaux peuvent être obtenus avec diverses combinaisons de valeurs R et C de la chaîne de déphasage, c'est-à-dire en changeant la valeur de la capacité du condensateur, vous devrez sélectionner la valeur de résistance correspondante.

Détails

Les expériences ont été réalisées avec les triacs TS-2-10 et TS-2-25 sans radiateurs. Dans ce schéma, ils ont très bien fonctionné. Vous pouvez également utiliser d'autres triacs à commande bipolaire pour les courants de fonctionnement correspondants et la classe de tension d'au moins 7. Lors de l'utilisation de triacs importés dans un boîtier en plastique, ils doivent être installés sur des radiateurs.

Le dinistor symétrique DB3 peut être remplacé par le KR1125 domestique. Il a une tension de commutation légèrement inférieure. C'est peut-être mieux, mais ce dinistor est très difficile à trouver en vente.

Condensateurs C tous non polaires, évalués pour tension de fonctionnement au moins 50 V (mieux - 100 V). Vous pouvez également utiliser deux condensateurs polaires connectés en série opposés (dans le circuit fig.2 leur valeur doit être de 3,3 microfarads chacune).

L'apparition de l'entraînement électrique du broyeur d'herbe avec le schéma de démarrage décrit et ED 2,2 kW 3000 tr/min est illustrée dans photo 1.

VV Burloko, Moriupol

Littérature

1. // Signal. - 1999. - N° 4.

2. S.P. Fursov Utilisation du triphasé

moteurs électriques à la maison. - Chisinau : Kartya

Moldovenske, 1976.