Pripojenie 3-fázového motora na 220 voltov. Metódy spúšťania asynchrónneho trojfázového motora z jednofázovej siete. Možné schémy zapojenia vinutia elektromotora

Na prevádzku rôznych elektrických zariadení sa používajú asynchrónne motory, ktoré sú jednoduché a spoľahlivé v prevádzke a inštalácii - môžete ich ľahko nainštalovať sami. Pripojenie trojfázového motora k jednofázovej a trojfázovej sieti sa vykonáva hviezdou a trojuholníkom.

všeobecné informácie

Asynchrónny trojfázový motor pozostáva z nasledujúcich hlavných častí: vinutia, pohyblivý rotor a stacionárny stator. Vinutia môžu byť navzájom spojené a hlavné napájanie siete je pripojené k ich otvoreným kontaktom alebo sériovo, to znamená, že koniec jedného vinutia je pripojený k začiatku nasledujúceho.

Pripojenie je možné vykonať do jednofázovej, dvojfázovej a trojfázovej siete, pričom motory sú prevažne konštruované pre dve napätia - 220/380 V. Prepínanie typu zapojenia vinutia umožňuje zmenu menovitého napätia. Napriek tomu, že v zásade je možné pripojiť motor k jednofázovej sieti, zriedka sa používa, pretože kondenzátor znižuje účinnosť zariadenia. A spotrebiteľ dostane približne 60% menovitého výkonu. Ak však nie je iná možnosť, musíte ho pripojiť pomocou obvodu trojuholníka, potom bude preťaženie motora menšie ako pri hviezde.

Pred pripojením vinutí v jednofázovej sieti je potrebné skontrolovať kapacitu kondenzátora, ktorý sa použije. Na to potrebujete vzorec:

CuF = PW/10

Ak počiatočné parametre kondenzátora nie sú známe, odporúča sa použiť štartovací model, ktorý sa dokáže „prispôsobiť“ prevádzke motora a ovládať jeho rýchlosť. Na prevádzku zariadenia s rotorom vo veveričke sa často používa aj prúdové relé alebo štandardný magnetický štartér. Tento detail okruhu umožňuje úplnú automatizáciu pracovného toku. Navyše, pre modely pre domácnosť (s výkonom od 500 V do 1 kW) môžete použiť štartér z práčky alebo chladničky, ďalej zvyšovať kapacitu kondenzátora alebo meniť vinutie relé.

Video: ako pripojiť trojfázový motor 220V

Spôsoby pripojenia

Pri jednofázovej sieti je potrebné posunúť fázu pomocou špeciálnych dielov, najčastejšie kondenzátora. Ale v niektorých podmienkach bude nahradený tyristorom. Ak nainštalujete tyristorový spínač do krytu motora, potom v zatvorenej polohe nielen posunie fázy, ale tiež výrazne zvýši počiatočný krútiaci moment. To pomáha zvýšiť účinnosť až na 70%, čo je vynikajúci ukazovateľ pre takéto pripojenie. Použitím iba tejto časti sa môžete vyhnúť použitiu ventilátora a hlavných typov kondenzátorov - štartovania a chodu.

Ale ani toto spojenie nie je ideálne. Pri prevádzke elektromotora s tyristorom sa spotrebuje o 30 % viac elektrického prúdu ako pri kondenzátoroch. Preto sa táto možnosť používa iba vo výrobe alebo pri absencii výberu.

Uvažujme, ako je trojfázový asynchrónny motor pripojený k trojfázovej sieti, ak sa použije trojuholníkový obvod.

Na výkrese sú dva kondenzátory - štartovací a pracovný, štartovacie tlačidlo, dióda signalizujúca začiatok práce a odporový systém na brzdenie a úplné zastavenie. Aj v tomto prípade sa používa prepínač, ktorý má tri polohy: „podržať“, „štartovať“, „zastaviť“. Keď je rukoväť nainštalovaná v prvej polohe, ku kontaktom začne prúdiť elektrický prúd. Tu je dôležité prepnúť do režimu „štart“ ihneď po naštartovaní motora, inak sa vinutia môžu vznietiť v dôsledku preťaženia. Na konci pracovného procesu je rukoväť upevnená v bode „stop“.

Niekedy, keď je pripojený vo fáze, je vhodnejšie zastaviť trojfázový motor pomocou energie uloženej v kondenzátore. Niekedy sa namiesto toho používajú elektrolyty, ale toto je zložitejšia možnosť inštalácie zariadenia. V tomto prípade sú parametre kondenzátora veľmi dôležité, najmä od toho závisí jeho kapacita - brzdenie a čas úplného zastavenia pohyblivých častí. Tento obvod tiež používa usmerňovacie diódy a odpory. Pomôžu v prípade potreby rýchlejšie zastaviť motor. Ale ich technické vlastnosti by mali byť nasledovné:

1. Odpor odporu by nemal presiahnuť 7 kOhm;
2. Kondenzátor musí vydržať napätie 350 voltov alebo vyššie (v závislosti od sieťového napätia).

Ak máte po ruke obvod, ktorý zastaví motor, môžete použiť kondenzátor na jeho spätné pripojenie. Hlavným rozdielom oproti predchádzajúcemu výkresu je modernizácia trojfázového dvojrýchlostného motora s dvojitým spínačom a magnetickým štartovacím relé. Prepínač, rovnako ako v predchádzajúcich verziách, má niekoľko hlavných polôh, ale je pripevnený iba na „štart“ a „zastavenie“ - to je veľmi dôležité.

Pripojenie reverzného motora je možné aj cez magnetický štartér. V tomto prípade je potrebné zmeniť poradie fáz statora, potom bude možné zabezpečiť zmenu smeru otáčania. Ak to chcete urobiť, ihneď po stlačení štartovacieho tlačidla „Dopredu“ stlačte tlačidlo „Späť“. Potom blokovací kontakt vypne prednú cievku a prenesie výkon na spiatočku - zmení sa smer otáčania. Ale musíte byť opatrní pri pripájaní štartéra - ak sú kontakty prehodené, potom počas prechodu nedôjde k obratu, ale k skratu.

Ďalším neobvyklým spôsobom pripojenia trojfázového motora je možnosť použitia štvorpólového RCD. Jeho vlastnosťou je schopnosť používať sieť bez nuly.

1. Vo väčšine prípadov ED vyžaduje iba 3 fázy a 1 uzemňovací vodič, nula nie je potrebná, pretože zaťaženie je symetrické;
2. Princíp pripojenia je nasledovný: napájacie fázy vezmeme do ističa a nulu pripojíme priamo na svorku RCD - N, potom ju k ničomu nepripájame;
3. Káble zo stroja sú tiež pripojené k RCD rovnakým spôsobom. Uzemnili sme motor a je to.

Asynchrónne trojfázové striedavé elektromotory s napätím 380 voltov sa osvedčili ako široko používané. Vďaka spoľahlivej prevádzke a minimálnym nárokom na údržbu našli motory uplatnenie v každodennom živote pri zmene štandardného spínacieho obvodu. Zapojiť trojfázový motor do jednofázovej siete dokáže len ten, kto má dokonalé znalosti v oblasti elektrotechniky a elektromechaniky.

Asynchrónne trojfázové motory

Indukčné motory sa mechanicky skladajú z dvoch častí: statora a rotora. Stator je stacionárna časť, ktorá pozostáva z jadra vyrobeného z elektroocele s vysokými magnetickými vlastnosťami.

Jadro je zostavené zo samostatných plechov, aby sa zabránilo výskytu Foucaultových vírivých prúdov, ktoré môžu vznikať v striedavom magnetickom poli vodiča.

Každá z platní je samostatne izolovaná špeciálnym lakom. Drážky jadra sú vybavené smaltovaným medeným drôtom, ktorý sa skladá z troch vinutí, ktoré sú umiestnené jeden od druhého s uhlovou vzdialenosťou 120 stupňov.

Voľne rotujúca pohyblivá časť, nazývaná rotor, je umiestnená vo vnútri jadra vo vzájomnej vzdialenosti najmenej 0,5 mm až 3 mm.

Štandardné pripojenie

Pripojenie trojfázového motora k trojfázovej sieti sa vykonáva podľa schémy zapojenia „hviezda“. Pri tomto zapojení je napätie 220 V aplikované na každú z fáz oddelene vzhľadom na centrálny spoločný bod „nula“ a medzi každou z fáz je lineárne napätie 380 V.

Výhody tohto spôsobu pripojenia:

• Nízke štartovacie prúdy.
• Mäkký štart.

Druhý spôsob pripojenia je „trojuholník“. Spojenie vinutí je zapojené do série, v kruhu. Začiatok prvého vinutia (A) je spojený s koncom tretieho © a koniec prvého (A) je spojený so začiatkom druhého (B), koniec druhého vinutia (B) je pripojený k začiatku tretieho ©. Hlavnou nevýhodou takéhoto pripojenia v trojfázovej sieti 380 V je:

• Zvýšený štartovací prúd presahujúci menovitý prúd 7-8 krát, čo spôsobuje núdzové preťaženie siete.
• Zvýšený prietok prúdu v prevádzkovom stave.

Pri zapojení do trojuholníka je výkon elektromotora vyšší ako pri zapojení do hviezdy. V automatizovaných systémoch sa motor naštartuje a zrýchli v režime hviezda, čím sa rýchlosť dostane na nominálnu rýchlosť, po ktorej sa automaticky prepne do režimu trojuholníka.

Neštandardná schéma

Trojfázový 220 voltový motor môžete pripojiť vykonaním zmien v štandardnom pripájacom obvode, čím sa zníži jeho menovitý výkon o 30 %. Pripojenie elektromotora 380 V na 220 V cez kondenzátor výrazne ovplyvní jeho vlastnosti pri praktickom použití kondenzátorov, zvýšením kapacitného fázového posunu, s jednoduchou realizáciou a nižšími stratami.

Na posunutie fázy môže byť kondenzátor pripojený paralelne k jednej z troch fáz motora. Zapnutie vinutia podľa obvodu trojuholníka produkuje užitočnejší výkon ako zapnutie hviezdy. Pri výkonnejších motoroch schéma zapojenia pre trojfázový elektromotor 220 V zahŕňa použitie štartovacieho kondenzátora v jeho obvodoch, zapnutého na krátky čas. Po naštartovaní a nabratí rýchlosti sa štartovací kondenzátor vypne, ale pracovný kondenzátor zostane pripojený.

Štartovací kondenzátor v obvode je zapojený paralelne k hlavnému. Elektromotor môžete spustiť pomocou štartovacieho tlačidla. Kapacita štartovacieho kondenzátora je 2-3 krát vyššia ako kapacita pracovného kondenzátora a náboj na ňom môže zostať dlhý čas. Z bezpečnostných dôvodov sú do obvodu zavedené odpory s odporom asi 300 kOhm a nie vyšším ako 1 MOhm, s výkonom 2-3 W, potrebné na vybíjanie kondenzátorov.

Asynchrónny motor po pripojení na 220 V vyžaduje potrebnú presnosť pri výbere kapacít štartovacieho a hlavného kondenzátora, čím sa zabezpečí jeho spoľahlivý štart a spoľahlivá prevádzka. Ak je kapacita nedostatočná, výkon elektromotora bude nedostatočný, čo ovplyvní kvalitu jeho činnosti, a ak je kapacita prebytočná, prúdy pretekajúce vinutiami sa zvýšia, čo spôsobí prehriatie vinutí, čo spôsobí skrat obvod a porucha elektromotora.

Ako si vybrať kapacitu kondenzátora

Aby ste nezachádzali do podrobností o technických výpočtoch pomocou ťažkopádnych vzorcov, môžete použiť jednoduchý a zrozumiteľný výpočet kapacity kondenzátora na základe podmienky, že na každých 100 W sa odoberie 7 mikrofarád. Ak má motor výkon 1 kilowatt (1000 W), potom sa počíta 7 krát 10, čo vedie k 70 mikrofarádom.

Výsledná kapacita pri výpočte sa nemusí vždy zhodovať s tabuľkovými hodnotami vyrobených kondenzátorov. Aby ste získali požadovanú kapacitu, musíte kondenzátory zapojiť paralelne medzi sebou na celkovú hodnotu vypočítanej kapacity. Štartovacie kondenzátory majú skrátenú prevádzkovú dobu iba pri štarte, čo umožňuje použitie lacných kondenzátorov špeciálne navrhnutých na tieto účely.

Ak je motor naštartovaný bez zaťaženia, potom nie je potrebný štartovací kondenzátor. Pri použití záťaže je nevyhnutné použiť štartovací kondenzátor.

Môžete použiť filmové kondenzátory alebo kondenzátory z kovového papiera.(MBGO, MBGCh, K78−17, K75−12, BGT a iné). Prípustná rezerva napätia by mala byť o 30% vyššia ako napájacie napätie, čo sa odráža na tele kondenzátora.

Pripojenie elektromotora 380 V na 220 V cez kondenzátor umožňuje aj zmenu smeru otáčania elektromotora.

Spätné prepínanie je možné vykonať pomocou magnetického štartéra. Do jedného z vinutí (A) je potrebné priviesť napájanie 220 V (fázu a nulu) a ďalšie dve vinutia (B a C), zapojené do série, pripojiť paralelne k vinutiu (A). Výstup kondenzátora je pripojený k stredu medzi vinutiami (B a C) a jeho druhý výstup je pripojený buď k nule alebo k fáze, čím sa mení smer otáčania asynchrónneho elektromotora.

Jedným z dôvodov pripojenia trojfázového motora k jednofázovému obvodu je zásadne odlišné zásobovanie priemyselnými zariadeniami elektrickou energiou a pre domáce potreby.

Pre priemyselnú výrobu vyrábajú elektrické podniky elektromotory s trojfázovým napájacím systémom a na spustenie motora musíte mať 3 fázy.

Čo robiť, ak ste si zakúpili motory pre priemyselnú výrobu, ale potrebujete ich pripojiť k domácej zásuvke? Niektorí zruční špecialisti pomocou jednoduchých elektrických obvodov prispôsobia elektromotor jednofázovej sieti.

Schéma zapojenia vinutia

Aby na to prišiel, človek, ktorý sa po prvýkrát stretol s podobným problémom, potrebuje vedieť, ako funguje trojfázový motor. Ak otvoríte kryt pripojenia, uvidíte blok a vodiče pripojené ku svorkám, ich počet bude 6.

Trojfázový elektromotor má tri vinutia, a teda 6 svoriek, majú začiatok a koniec a sú zapojené v elektrických konfiguráciách nazývaných „hviezda a trojuholník“.

To je zaujímavé, ale vo väčšine prípadov je štandardné spínanie vytvorené do „hviezdy“, pretože spojenie do „trojuholníka“ vedie k strate výkonu, ale zvyšujú sa otáčky motora. Stáva sa, že drôty sú v ľubovoľnej polohe a nie sú pripojené ku konektorom alebo nie je vôbec žiadna svorka. V tomto prípade musíte použiť tester alebo ohmmeter.

Musíte zazvoniť na každý drôt a nájsť pár, to budú tri vinutia motora. Ďalej ich pripojíme do „hviezdnej“ konfigurácie takto: začiatok-koniec-začiatok. Pod jednou svorkou upneme tri vodiče. Mali by ostať tri výstupy, na ktoré dôjde k ďalšiemu prepínaniu.

Je dôležité vedieť: V domácej sieti je organizovaný jednofázový systém napájania alebo „fáza a nula“. Táto konfigurácia sa musí použiť na pripojenie motora. Najprv pripojíme jeden vodič z elektromotora k akémukoľvek sieťovému vodiču, potom k druhému koncu vinutia pripojíme sieťový vodič a jeden koniec kondenzátorovej jednotky.

Posledný vodič od motora a nezapojený kontakt sady kondenzátorov zostáva voľný, zapojíme ich a obvod na spustenie trojfázového motora do jednofázovej siete je pripravený. Môžu byť graficky znázornené nasledovne:

• A, B, C - vedenia 3-fázového obvodu.
• F a O – fáza a nula.
• C – kondenzátor.

V priemyselnej výrobe sa používa 3-fázový napájací systém. Podľa štandardov PUE sú všetky sieťové zbernice označené písmenovými hodnotami a majú zodpovedajúcu farbu:

A – žltá.

B – zelená.

C – červená.

Je pozoruhodné, že bez ohľadu na umiestnenie fáz by autobus „B“ so zelenou farbou mal byť vždy v strede. Pozor! Medzifázové napätie sa meria špeciálnym prístrojom, ktorý prešiel štátnou skúškou a vykonáva ho pracovník, ktorý má príslušnú tolerančnú skupinu. V ideálnom prípade je medzifázové napätie – 380 voltov.

Zariadenie elektromotora

Najčastejšie sa stretávame s elektromotormi s trojfázovým asynchrónnym pracovným obvodom. aký je motor? Ide o hriadeľ, na ktorom je nalisovaný rotor vo veveričke, na ktorého okrajoch sú klzné ložiská.

Stator je vyrobený z transformátorovej ocele, s vysokou magnetickou permeabilitou, valcového tvaru s pozdĺžnymi drážkami na uloženie vodičov a povrchovou izolačnou vrstvou.

Pomocou špeciálnej technológie sú drôty vinutia uložené v kanáloch statora a izolované od krytu. Symbióza statora a rotora sa nazýva asynchrónny elektromotor.

Ako vypočítať kapacitu kondenzátora

Na spustenie 3-fázového motora z domácej siete je potrebné vykonať určité manipulácie s kondenzátorovými blokmi. Ak chcete spustiť elektrický motor bez „zaťaženia“, musíte zvoliť kapacitu kondenzátora na základe vzorca 7-10 mF na 100 W výkonu motora.

Ak sa pozorne pozriete na bočnú stranu elektromotora, nájdete jeho pas, kde je uvedený výkon jednotky. Napríklad: ak má motor výkon 0,5 kW, potom by mala byť kapacita kondenzátora 35 - 50 mF.

Treba poznamenať, že sa používajú iba „permanentné“ kondenzátory av žiadnom prípade „elektrolytické“. Venujte pozornosť nápisom, ktoré sú umiestnené na boku puzdra, označujú kapacitu kondenzátora meranú v mikrofaradoch a napätie, pre ktoré sú navrhnuté.

Blok štartovacích kondenzátorov je zostavený presne podľa tohto vzorca. Použitie motora ako pohonnej jednotky: pripojenie k vodnému čerpadlu alebo použitie ako kotúčová píla vyžaduje dodatočný blok kondenzátorov. Tento dizajn sa nazýva pracovné kondenzátorové jednotky.

Naštartujú motor a sériovým alebo paralelným zapojením vyberú kapacitu kondenzátora tak, aby zvuk z elektromotora vychádzal z najtichšieho, ale na výber kapacity existuje presnejšia metóda.

Ak chcete presne vybrať kondenzátor, musíte mať zariadenie nazývané sklad kondenzátorov. Experimentovaním s rôznymi kombináciami zapojenia dosahujú rovnakú hodnotu napätia medzi všetkými tromi vinutiami. Potom odčítajú kapacitu a vyberú požadovaný kondenzátor.

Potrebné materiály

V procese pripojenia 3-fázového motora k jednofázovej sieti budete potrebovať niektoré materiály a zariadenia:

• Sada kondenzátorov s rôznymi menovitými hodnotami alebo „zásobník kondenzátorov“.
• Elektrické vodiče, typ PV-2.5.
• Voltmeter alebo tester.
• 3 polohový prepínač.

Základné nástroje by mali byť po ruke: indikátor napätia, dielektrické kliešte, izolačná páska, upevňovacie prvky.

Paralelné a sériové zapojenie kondenzátorov

Kondenzátor je elektronická súčiastka a pri rôznych spínacích kombináciách sa jeho nominálne hodnoty môžu meniť.

Paralelné pripojenie:

Sériové pripojenie:

Treba poznamenať, že pri paralelnom zapojení kondenzátorov sa kapacity sčítajú, ale napätie sa zníži a naopak, sériová verzia dáva zvýšenie napätia a zníženie kapacity.

Na záver môžeme konštatovať, že beznádejné situácie neexistujú, stačí sa trochu posnažiť a výsledok na seba nenechá dlho čakať. Elektrotechnika je vzdelávacia a užitočná veda.

Ako pripojiť trojfázový motor k jednofázovej sieti, pozrite si pokyny v nasledujúcom videu:

Motory s tromi fázami sú potrebné pre rôzne domáce výrobky: kotúčové píly, drevoobrábacie stroje, ostriace a vŕtacie stroje. Problémy s ním môžu nastať, ak je sieť jednofázová. V tomto prípade existuje niekoľko spôsobov pripojenia motora k sieti.

Metóda 1. Pripojenie tretieho vinutia cez kondenzátor s fázovým posunom

Medzi rôznymi spôsobmi spúšťania trojfázových motorov v jednofázových sieťach je najjednoduchšie a najefektívnejšie pripojenie tretieho vinutia cez kondenzátor s fázovým posunom. Vzhľadom na to, že kondenzátor posúva fázu tretieho vinutia o 90°C a posun medzi prvou a druhou fázou je zanedbateľný, elektromotor stráca výkon približne o 40...50%, keď sú vinutia zapnuté v trojuholníku vzor.

Aby elektromotor na štartovanie kondenzátora správne fungoval, musí sa kapacita kondenzátora meniť v závislosti od rýchlosti. V praxi je táto podmienka ťažko splniteľná, motor sa zvyčajne riadi v dvoch stupňoch: najprv sa zapne rozbehovým kondenzátorom (kvôli veľkým štartovacím prúdom) a po zrýchlení sa odpojí a zostane len pracovný (obr. 1).

Keď stlačíte tlačidlo SB1 (môžete použiť tlačidlo z práčky - štartér PNVS-10 UHL2), elektromotor M začne zrýchľovať a keď naberie rýchlosť, tlačidlo sa uvoľní. SB1.2 sa otvorí, ale SB1.1 a SB1.3 zostanú zatvorené. Otvárajú sa na zastavenie elektromotora. Ak sa SB 1.2 v tlačidle nevysunie, mali by ste pod neho umiestniť podložku, aby sa uvoľnila. Pri pripájaní vinutí motora do trojuholníka je kapacita pracovného kondenzátora C2 určená vzorcom:

С2=4800 I/U
kde I je prúd spotrebovaný motorom, A;
U - sieťové napätie, V.
Prúd spotrebovaný elektromotorom možno merať pomocou ampérmetra alebo vypočítať pomocou vzorca:

kde P je výkon motora, W;
U - sieťové napätie, V;
n- účinnosť;
cosψ - účinník. Kapacita štartovacieho kondenzátora C1 je zvolená 2...2,5-krát väčšia ako pracovná pri veľkom zaťažení hriadeľa a ich prípustné napätia musia presiahnuť 1,5-násobok sieťového napätia. Najlepšie je použiť kondenzátory značiek MGBO, MBGP, MBGCh s prevádzkovým napätím 500 V a vyšším. Štartovacie kondenzátory musia byť prepojené s odporom R1 s odporom 200...500 kOhm, cez ktorý „tečie zostávajúci elektrický náboj“.

Reverzácia elektromotora sa realizuje prepnutím fázy na jeho vinutí prepínačom SA1 (obr. 1) typu TV1...4 atď.

Pri prevádzke v kľudovom režime prúdi cez vinutie napájané cez kondenzátory prúd o 20...40% vyšší ako menovitý prúd. Preto, ak sa elektromotor bude často používať v režime nedostatočnej záťaže alebo nečinnosti, mala by sa znížiť kapacita kondenzátora C2. Napríklad na zapnutie 1,5 kW motora môžete použiť 100 µF kondenzátor ako pracovný kondenzátor a 60 µF kondenzátor ako štartovací kondenzátor. Hodnoty kapacity pracovných a štartovacích kondenzátorov v závislosti od výkonu motora sú uvedené v tabuľke.

Metóda 2: Spustenie motora pomocou oxidových kondenzátorov

Ak nie je možné zakúpiť papierové kondenzátory, môžete použiť oxidové (elektrolytické) ako štartovacie kondenzátory.“ Obrázok 2 ukazuje schému výmeny papierových kondenzátorov za elektrolytické. Kladná polvlna striedavého prúdu prechádza obvodom VD1C1 a záporná polvlna cez VD2C2, takže elektrolyty môžu byť použité s nižším prípustným napätím ako pri konvenčných papierových kondenzátoroch. Takže ak je pre papierové kondenzátory potrebné napätie 400 V a vyššie, potom pre elektrolyt stačí 300...350 V, pretože prechádza iba jednou polvlnou striedavého prúdu, a teda iba polovicou efektívneho napätia. sa naň aplikuje a pre spoľahlivosť musí vydržať amplitúdové jednofázové sieťové napätie, t.j. približne 300 V. Ich výpočet je podobný ako pri papierových.

Schéma zapojenia pre takýto motor s použitím elektrolytických kondenzátorov je na obr.3. Najjednoduchším spôsobom výberu požadovanej hodnoty kapacity pre papierové a oxidové kondenzátory je meranie prúdu v bodoch a, b, c - prúdy by sa mali rovnať pri optimálnom zaťažení hriadeľa motora. Diódy VD1, VD2 sa vyberajú so spätným napätím najmenej 300 V a 1 A. max = 10A. Pri vyššom výkone motora sú diódy inštalované na chladičoch, dve na rameno, inak môže dôjsť k poruche diód a cez oxidový kondenzátor bude pretekať striedavý prúd, v dôsledku čoho sa po určitom čase môže elektrolyt zohriať a prasknutie. Je nežiaduce používať elektrolytické kondenzátory ako pracovné kondenzátory, pretože predĺžený tok veľkých prúdov cez ne vedie k ich zahrievaniu a výbuchu. Najlepšie sa používajú ako odpaľovacie zariadenia.

Metóda 3. Pripojenie štartovacích kondenzátorov pomocou prúdového relé

Ak sa používa trojfázový elektromotor s dynamickým (veľkým) zaťažením hriadeľa, môžete použiť obvod na pripojenie štartovacích kondenzátorov pomocou prúdového relé, ktoré umožňuje automatické pripájanie a odpájanie štartovacích kondenzátorov v čase vysokého zaťaženia na hriadeľ (obr. 3).

Pri zapojení vinutí podľa schémy na obr.4 je výkon elektromotora 75% menovitého výkonu v trojfázovom režime, t.j. straty sú približne 25%, pretože vinutia A a B sú pri plnom napätí 220 V mimofázové a rotačné napätie je určené zahrnutím vinutia C. Fázovanie vinutí je znázornené bodkami.

Metóda 4. Rezistorovo-indukčno-kapacitné sieťové meniče

Praktickejšie a pohodlnejšie na prácu s takýmito motormi sú odporovo-indukčno-kapacitné sieťové meniče s jednou fázou 220 V na trojfázové, s fázovými prúdmi do 4A a fázovým posunom napätia asi 120°. Takéto zariadenia sú univerzálne, namontované v plechovom obale a umožňujú pripojiť trojfázové elektromotory s výkonom do 2,5 kW do jednofázovej siete 220 V prakticky bez straty výkonu.

Prevodník používa tlmivku so vzduchovou medzerou. Zariadenie škrtiacej klapky je znázornené na obr. Pri správnom výbere R, C a pomere závitov v sekciách vinutia induktora takýto menič zabezpečuje normálnu dlhodobú prevádzku elektromotorov bez ohľadu na ich charakteristiky a stupeň zaťaženia hriadeľa. Namiesto indukčnosti je uvedená indukčná reaktancia XL, pretože sa ľahšie meria: vinutie induktora s vonkajšími svorkami je pripojené cez ampérmeter na napätie 100...220 V s frekvenciou 50 Hz paralelne s voltmetrom . Indukčná reaktancia (aktívnu reaktanciu možno zanedbať) je prakticky definovaná ako pomer napätia vo voltoch k prúdu v ampéroch XL=U/J.

Kondenzátor C1 musí vydržať napätie najmenej 250 V, C2 - najmenej 350 V. Ak používate kondenzátory KBG, MBG-4, potom napätie zodpovedá hodnote uvedenej na označení a kondenzátory MBGP, MBGO, keď sú pripojené k obvod striedavého prúdu by mal mať približne dvojnásobnú rezervu napätia. Rezistor R1 musí byť navrhnutý na prúd do ZA, t.j. pre výkon cca 700 W (navinutý niklovo-chrómovým drôtom s priemerom 1,3...1,5 mm na porcelánovej trubici s pohyblivou konzolou, čo umožňuje získať požadovaný odpor pre rôzne výkony motora). Rezistor musí byť chránený pred prehriatím, chránený pred inými prvkami, živými časťami a pred dotykom človeka. Kovové šasi šasi musí byť uzemnené.

Prierez magnetického obvodu tlmivky S=16…18cm2, priemer drôtu d=l,3…1,5 mm, celkový počet závitov W=600…700. Tvar magnetického obvodu a druh ocele môžu byť ľubovoľné, hlavnou vecou je zabezpečiť vzduchovú medzeru (a teda možnosť meniť indukčnú reaktanciu), ktorá sa inštaluje skrutkami (obr. 6). Aby sa eliminovalo silné drnčanie škrtiacej klapky, medzi polovice magnetického obvodu v tvare W je položený drevený blok a upnutý skrutkami. Ako tlmivka sú vhodné výkonové transformátory z trubicových farebných televízorov s výkonom 270...450 W. Celé vinutie induktora je vyrobené vo forme jednej cievky s tromi sekciami a štyrmi svorkami. Ak použijete jadro s konštantnou vzduchovou medzerou, budete musieť urobiť skúšobnú cievku bez medziodbočiek, zostaviť tlmivku s približnou medzerou, pripojiť ju do siete a zmerať XL. Potom upravte výslednú hodnotu na požadovanú. XL je potrebné pretočiť alebo pretočiť o niekoľko otáčok. Po zistení požadovaného počtu závitov naviňte požadovanú cievku a rozdeľte rám na časti v pomere W1:W2:W3=1:1:2. Ak je teda celkový počet závitov 600, potom Wl = W2 = 150 a W3 = 300. Ak chcete zvýšiť výstupný výkon meniča a vyhnúť sa napäťovej asymetrii, musíte zmeniť hodnoty XL, Rl, Cl, C2, ktoré sú vypočítané z úvah, že prúdy vo fázach A, B a C musia byť rovnaké pri menovité zaťaženie hriadeľa motora. V režimoch nedostatočného zaťaženia motora nie je asymetria fázového napätia nebezpečná, ak najväčší fázový prúd nepresahuje menovitý prúd motora. Parametre prevodníka sa prepočítajú na iný výkon pomocou vzorcov:

C1 = 80P;
C2=40P;
R1 = 140/P;
XL = 110/P,
W=600/R,
S=16P,
d = 1,4 P;

kde P je výkon meniča v kilowattoch, zatiaľ čo výkon motora na štítku je výkon jeho hriadeľa. Ak nie je známa účinnosť motora, môže sa brať v priemere 75...80%.

Ako spustiť trojfázový asynchrónny motor z jednofázovej siete?

Najjednoduchší spôsob, ako spustiť trojfázový motor ako jednofázový, je založený na pripojení jeho tretieho vinutia cez zariadenie na fázový posun. Takýmto zariadením môže byť aktívny odpor, indukčnosť alebo kondenzátor.

Pred pripojením trojfázového motora k jednofázovej sieti sa musíte uistiť, že menovité napätie jeho vinutí zodpovedá menovitému napätiu siete. Asynchrónny trojfázový motor má tri statorové vinutia. V súlade s tým by mala svorkovnica obsahovať 6 svoriek na pripojenie napájania. Ak otvoríme svorkovnicu, uvidíme motorový bór. Na bór sú pripojené 3 vinutia motora. Ich konce sú spojené so svorkami. Napájanie motora je pripojené k týmto svorkám.

Každé vinutie má začiatok a koniec. Začiatky vinutí sú označené ako C1, C2, C3. Konce vinutí sú označené C4, C5, C6, resp. Na kryte svorkovnice uvidíme schému zapojenia motora do siete pri rôznych napájacích napätiach. Podľa tejto schémy musíme pripojiť vinutia. Tie. ak motor umožňuje použitie napätí 380/220, tak pre pripojenie do jednofázovej siete 220V je potrebné prepnúť vinutia do trojuholníkového obvodu.

Ak jeho schéma zapojenia umožňuje 220/127 V, potom musí byť pripojený k jednofázovej 220 V sieti v hviezdnom okruhu, ako je znázornené na obrázku.

Obvod so štartovacím aktívnym odporom

Na obrázku je znázornený jednofázový spojovací obvod pre trojfázový motor s rozbehovým aktívnym odporom. Tento obvod sa používa iba v motoroch s nízkym výkonom, pretože rezistor stráca veľké množstvo energie vo forme tepla.

Najbežnejšie obvody sú tie s kondenzátormi. Na zmenu smeru otáčania motora je potrebné použiť spínač. V ideálnom prípade je pre normálnu prevádzku takéhoto motora potrebné, aby sa kapacita kondenzátora menila v závislosti od rýchlosti. Ale túto podmienku je dosť ťažké splniť, preto sa zvyčajne používa dvojstupňový riadiaci obvod pre asynchrónny elektromotor. Na ovládanie mechanizmu poháňaného takýmto motorom sa používajú dva kondenzátory. Jeden je pripojený iba pri štarte a po dokončení štartu je vypnutý a zostáva len jeden kondenzátor. V tomto prípade je citeľný pokles jeho užitočného výkonu na hriadeli na 50...60% menovitého výkonu pri zapojení do trojfázovej siete. Tento typ štartovania motora sa nazýva štartovanie kondenzátora.

Pri použití rozbehových kondenzátorov je možné zvýšiť rozbehový moment na hodnotu MP/Mn = 1,6-2. To však výrazne zvyšuje kapacitu štartovacieho kondenzátora, čo zvyšuje jeho veľkosť a náklady na celé zariadenie na fázový posun. Na dosiahnutie maximálneho rozbehového momentu je potrebné hodnotu kapacity zvoliť z pomeru Xc=Zk, t.j. kapacita sa rovná skratovému odporu jednej fázy statora. Vzhľadom na vysoké náklady a rozmery celého zariadenia s fázovým posunom sa spúšťanie kondenzátora používa len vtedy, keď je potrebný veľký rozbehový moment. Na konci štartovacieho obdobia musí byť štartovacie vinutie vypnuté, inak sa štartovacie vinutie prehreje a vyhorí. Ako štartovacie zariadenie možno použiť indukčnú tlmivku.

Spustenie trojfázového asynchrónneho motora z jednofázovej siete cez frekvenčný menič

Na spustenie a riadenie trojfázového asynchrónneho motora z jednofázovej siete môžete použiť frekvenčný menič napájaný z jednofázovej siete. Bloková schéma takéhoto prevodníka je znázornená na obrázku. Spustenie trojfázového asynchrónneho motora z jednofázovej siete pomocou frekvenčného meniča je jedným z najsľubnejších. Preto sa najčastejšie používa v novom vývoji riadiacich systémov pre nastaviteľné elektrické pohony. Jeho princíp spočíva v tom, že zmenou frekvencie a napájacieho napätia motora je možné podľa vzorca meniť jeho otáčky.

Samotný prevodník pozostáva z dvoch modulov, ktoré sú zvyčajne umiestnené v jednom kryte:
— riadiaci modul, ktorý riadi činnosť zariadenia;
— energetický modul, ktorý napája motor elektrickou energiou.

Použitie frekvenčného meniča na spustenie trojfázového asynchrónneho motora. umožňuje výrazne znížiť štartovací prúd, pretože elektromotor má prísny vzťah medzi prúdom a krútiacim momentom. Okrem toho je možné hodnoty štartovacieho prúdu a krútiaceho momentu nastaviť v pomerne veľkých medziach. Navyše pomocou frekvenčného meniča môžete regulovať otáčky motora a samotného mechanizmu a zároveň znížiť značnú časť strát v mechanizme.

Nevýhody použitia frekvenčného meniča na spustenie trojfázového asynchrónneho motora z jednofázovej siete: pomerne vysoké náklady na samotný menič a jeho periférne zariadenia. Výskyt nesínusového rušenia v sieti a zníženie ukazovateľov kvality siete.