Мақала 220 В желіден 250 Вт қуаты бар үш фазалы асинхронды қозғалтқышты іске қосу конденсаторын пайдаланбай, үйде жасалған іске қосу электронды құрылғысын пайдалану мүмкіндігіне арналған. Оның схемасы өте қарапайым: екі тиристорда, тиристорлық қосқыштармен және транзисторлық басқарумен.

Құрылғы диаграммасы

Бұл қозғалтқышты басқару аз белгілі және іс жүзінде қолданылмайды. Ұсынылған іске қосу құрылғысының артықшылығы - қозғалтқыш қуатының жоғалуы айтарлықтай төмендейді. Конденсаторды пайдаланып үш фазалы 220 В қозғалтқышты іске қосу кезінде қуат жоғалуы кем дегенде 30% құрайды, ал 50% жетуі мүмкін. Бұл іске қосу құрылғысын пайдалану қуаттың жоғалуын 3%-ға дейін, ең көбі 5%-ға дейін азайтады.

Бірфазалы желі қосылған:

Іске қосу құрылғысы конденсатордың орнына қозғалтқышқа қосылған.

Құрылғыға қосылған резистор қозғалтқыштың жылдамдығын реттеуге мүмкіндік береді. Құрылғыны керісінше қосуға болады.

Эксперимент үшін кеңестік ескі қозғалтқыш алынды.

Бұл стартермен қозғалтқыш бірден іске қосылады және еш қиындықсыз жұмыс істейді. Бұл схеманы қуаты 3 кВт-қа дейінгі кез келген қозғалтқышта қолдануға болады.

Ескерту: 220 В желісінде қуаты 3 кВт-тан асатын қозғалтқыштарды қосудың мағынасы жоқ - тұрмыстық электр сымдары жүктемеге төтеп бере алмайды.
Схема кем дегенде 10 А ток күші бар кез келген тиристорларды пайдалана алады. Диодтар 231, сондай-ақ 10 А.
Ескертпе: авторда тізбекте 233 диод орнатылған, бұл маңызды емес (тек олар 500 В кернеуде жұмыс істейді) - 10 А ток бар және 250 В-тан жоғары кернеуді ұстайтын кез келген диодтарды орнатуға болады.
Құрылғы ықшам. Схема авторы резисторларды номиналды құны бойынша таңдауға уақытты жоғалтпау үшін резисторларды жай жиынтықта жинады. Жылытқыш қажет емес. Конденсатор, стабилитрон және екі 105 диод орнатылды, схема өте қарапайым және жұмыс істеуде тиімді болды.

Қолдану ұсынылады - іске қосу құрылғысын құрастыру қиындық тудырмайды. Нәтижесінде, қосылған кезде қозғалтқыш конденсаторды пайдаланатын стандартты схемадан айырмашылығы, ең жоғары қуатпен және іс жүзінде қуат жоғалтпай іске қосылады.

Электр қозғалтқышының белгілі бір түрін қосу әдісін анықтау үшін оның жұмыс істеу принциптерін және дизайн ерекшеліктерін түсіну керек. Көптеген электр қозғалтқыштары бар әртүрлі түрлері. Айнымалы ток желісіне қосылу әдісіне байланысты олар үш фазалы, екі фазалы немесе бір фазалы. Электрмен жабдықтау әдісі бойынша ротордың орамдары синхронды және асинхронды болып бөлінеді.

Жұмыс принципі

Электр қозғалтқышының жұмыс істеу принципі бәрімізге мектепте көрсеткен ең қарапайым тәжірибені көрсетеді - тұрақты магнит өрісінде токпен раманың айналуы.

Тогы бар жақтау ротордың аналогы, стационарлық магнит - статор. Егер рамкаға ток берілсе, ол магнит өрісінің бағытына перпендикуляр бұрылып, осы күйде қатып қалады. Егер сіз магнитті айналдырсаңыз, жақтау бірдей жылдамдықпен айналады, яғни магнитпен синхронды түрде. Бізде синхронды электр қозғалтқышы бар. Бірақ біздің магнит статор болып табылады және анықтамасы бойынша ол қозғалыссыз. Қозғалмайтын статордың магнит өрісін қалай айналдыруға болады?

Алдымен тұрақты магнитті ток өткізетін катушкамен ауыстырайық. Бұл біздің статордың орамы. Сол мектеп физикасынан белгілі болғандай, ток бар катушка магнит өрісін жасайды. Соңғысы ток шамасына пропорционал, ал полярлық катушкадағы ток бағытына байланысты. Егер катушкаға айнымалы ток қолдансақ, айнымалы өріс аламыз.

Магнит өрісі векторлық шама. Жеткізу желісіндегі айнымалы ток синусоидалы пішінге ие.

Сағатпен өте айқын ұқсастық бізге көмектеседі. Қандай векторлар біздің көз алдымызда үнемі айналады? Бұл сағат тілі. Бөлменің бұрышында сағат ілулі тұрғанын елестетіп көрейік. Екінші қол минутына бір толық айналымды айналдырады. Көрсеткі - бірлік ұзындықтың векторы.

Жебенің қабырғаға түсіретін көлеңкесі 1 минуттық кезеңмен синус ретінде өзгереді, ал еденге түсетін көлеңке косинус ретінде өзгереді. Немесе синус фазасы 90 градусқа ығысқан. Бірақ вектор оның проекцияларының қосындысына тең. Басқаша айтқанда, көрсеткі оның көлеңкелерінің векторлық қосындысына тең.

Екі фазалы синхронды электр қозғалтқышы

Статорға екі ораманы 90 градус бұрышпен, яғни өзара перпендикуляр етіп орналастырайық. Оларды синусоидалы айнымалы токпен қамтамасыз етейік. Токтардың фазалары 90 градусқа ауысады.. Бізде екі өзара перпендикуляр векторлар бар, олар 90 градусқа фазалық ығысумен синусоидалы заңға сәйкес өзгереді. Қосынды векторы сағат тілінің бағытымен айналады, айнымалы ток жиілігінің периодына бір толық айналым жасайды.

Бізде екі фазалы синхронды электр қозғалтқышы бар. Орамдарды қуаттандыру үшін фазалық ауыспалы токтарды қайдан алуға болады? Басында айнымалы ток тарату желілерінің екі фазалы болғанын бәрі біле бермейді. Тек кейінірек, күрессіз емес, олар үш фазалыға жол берді. Егер біз көнбесек, екі фазалы электр қозғалтқышымызды екі фазаға тікелей қосуға болар еді.

Бірақ үш фазалы желілер жеңіске жетті, олар үшін үш фазалы электр қозғалтқыштары әзірленді. Ал екі фазалы электр қозғалтқыштары конденсаторлы қозғалтқыштар түрінде бір фазалы желілерде өз қолдануын тапты.

Үш фазалы синхронды қозғалтқыш

Қазіргі айнымалы ток тарату желілері үш фазалы схема бойынша жасалған.

• Желі арқылы бірден жіберіледі фазалық ығысуы бар үш синусоидкезеңнің үштен біріне немесе бір-біріне қатысты 120 градусқа.
• Үш фазалы қозғалтқыштың екі фазалы қозғалтқыштан айырмашылығы, оның статорында екі емес, үш орамасы бар, 120 градусқа бұрылады.
• Үш фазаға қосылған үш катушкалар роторды айналдыратын жалпы айналмалы магнит өрісін жасайды.

Үш фазалы асинхронды қозғалтқыш

Синхронды қозғалтқыштың роторына ток қуат көзінен беріледі. Бірақ біз сол мектеп физикасынан катушкадағы ток айнымалы магнит өрісі арқылы жасалуы мүмкін екенін білеміз. Сіз катушканың ұштарын роторға қысқартуға болады. Сіз тіпті кадрдағы сияқты бір айналым қалдыра аласыз. Ал ток статордың айналмалы магнит өрісін индукцияласын.

1. Іске қосу сәтінде ротор қозғалмайды, ал статор өрісі айналады.
2. Ротор тізбегіндегі өріс өзгеріп, электр тогын индукциялайды.
3. Ротор статор өрісін қуып жете бастайды. Бірақ ол ешқашан қуып жете алмайды, өйткені бұл жағдайда ток ондағы индукцияны тоқтатады.
4. Асинхронды қозғалтқышта ротор әрқашан магнит өрісіне қарағанда баяу айналады.
5. Жылдамдықтағы айырмашылық сырғанау деп аталады. Асинхронды қозғалтқышты қосу ротор орамасына ток беруді қажет етпейді.

Синхронды және асинхронды электр қозғалтқыштарының артықшылықтары мен кемшіліктері бар, бірақ факт, қазіргі уақытта өнеркәсіпте қолданылатын қозғалтқыштардың көпшілігі үш фазалы асинхронды қозғалтқыштар болып табылады.

Бір фазалы асинхронды электр қозғалтқышы

Егер біз роторға қысқа тұйықталған орамды және статорға бір катушканы қалдырсақ, біз таңғажайып дизайнды аламыз - асинхронды бір фазалы қозғалтқыш.

Бір қарағанда, мұндай қозғалтқыш жұмыс істемеуі керек сияқты. Өйткені, роторда ток жоқ, ал статордың магнит өрісі айналмайды. Бірақ роторды қолмен кез келген бағытта итерсеңіз, қозғалтқыш іске қосылады! Және ол ұшыру кезінде итерілген бағытта айналады.

Бұл қозғалтқыштың жұмысын статордың тұрақты айнымалы магнит өрісін бір-біріне қарай айналатын екі өрістің қосындысы ретінде елестету арқылы түсіндіруге болады. Ротор тұрақты болған кезде, бұл өрістер бір-бірін теңестіреді, сондықтан бір фазалы асинхронды қозғалтқыш өздігінен іске қосыла алмайды. Егер ротор сыртқы күш әсерінен қозғалысқа келтірілсе, ол бір вектормен параллель, ал екіншісіне қарай айналады.

Өтпелі вектор роторды өзімен бірге тартады, қарсы вектор оны баяулатады.

Бас және құйрық жылдамдықтарының айырмашылығына байланысты құйрық векторының әсері күштірек болатынын және қозғалтқыш асинхронды режимде жұмыс істейтінін көрсетуге болады.

Қосылу диаграммасы

Жүктемелерді үш фазалы желіге екі тізбекті - жұлдызды және үшбұрышты пайдалану арқылы қосуға болады. Жұлдызша арқылы жалғанған кезде орамалардың басы бір-бірімен, ал ұштары фазалармен жалғасады. Үшбұрышта қосу кезінде бір орамның соңы екіншісінің басына қосылады.

Схемада жұлдыз орамдарының қосындылары болып шығадыфазалық кернеу астында 220 В., үшбұрышпен қосу кезінде - сызықтық кернеу астында 380 В.

Үшбұрыш арқылы қосылған кезде, қозғалтқыш тек қуатты ғана емес, сонымен қатар үлкен іске қосу токтарын дамытады. Сондықтан, кейде олар біріктірілген схеманы пайдаланады - жұлдыздан бастап, содан кейін үшбұрышқа ауысады.

Айналу бағыты фазалардың қосылу ретімен анықталады. Бағытты өзгерту үшін кез келген екі фазаны ауыстыру жеткілікті.

Бір фазалы желіге қосылу

Үш фазалы қозғалтқышты бір фазалы желіге қосуға болады, бірақ қуат жоғалса, егер орамалардың бірін қосыңызфазалық ауыспалы конденсатор арқылы. Дегенмен, осылайша қосылған кезде қозғалтқыш өзінің көптеген параметрлерін жоғалтады, сондықтан бұл режим ұсынылмайды.

220 вольт қосылымы

Үш фазалы қозғалтқыштан айырмашылығы, екі фазалы қозғалтқыш бастапқыда бір фазалы желіге қосылуға арналған. Орамдардың арасындағы фазалық ығысуды алу үшін жұмыс істейтін конденсатор қосылады, сондықтан екі фазалы қозғалтқыштарды конденсатор қозғалтқыштары деп те атайды.

Жұмыс конденсаторының сыйымдылығы номиналды жұмыс режиміне арналған формулалар арқылы есептеледі. Бірақ егер режим номиналдыдан өзгеше болса, мысалы, Іске қосу кезінде орамалардың тепе-теңдігі бұзылады. Іске қосу және жеделдету кезінде іске қосу режимін қамтамасыз ету үшін жұмыс конденсаторына параллельді қосымша іске қосу конденсаторы қосылады, ол номиналды жылдамдыққа жеткенде өшірілуі керек.

Бір фазалы асинхронды қозғалтқышты қалай қосуға болады

Автоматты іске қосу қажет болмаса, асинхронды бір фазалы қозғалтқышта ең қарапайым коммутациялық схема бар. Бұл түрдің ерекшелігі - автоматты іске қосудың мүмкін еместігі.

Автоматты іске қосу үшін екі фазалы электр қозғалтқышындағы сияқты екінші іске қосу орамасы қолданылады. Іске қосу орамасы іске қосу конденсаторы арқылы тек іске қосу үшін қосылады, содан кейін қолмен немесе автоматты түрде өшірілуі керек.

Сәлем. Бұл тақырып бойынша ақпаратты таппау қиын, бірақ мен бұл мақаланы мүмкіндігінше толық жасауға тырысамын. Біз үш фазалы 220 вольтты қозғалтқышты қосу схемасы және үш фазалы 380 вольтты қозғалтқышты қосу схемасы сияқты тақырып туралы сөйлесетін боламыз.

Алдымен, үш фазаның не екенін және олар не үшін қажет екенін аздап түсінейік. Кәдімгі өмірде пәтерде немесе үйде үлкен қима сымдарды төсеуден аулақ болу үшін ғана үш фаза қажет. Бірақ қозғалтқыштарға келетін болсақ, дөңгелек магнит өрісін жасау үшін үш фаза қажет және нәтижесінде жоғары тиімділік. синхронды және асинхронды. Шамамен айтқанда, синхронды қозғалтқыштар үлкен іске қосу моменті мен жылдамдықты біркелкі реттеу мүмкіндігіне ие, бірақ оларды жасау күрделірек. Бұл сипаттамалар қажет емес жерлерде асинхронды қозғалтқыштар кең таралған. Төменде келтірілген материал қозғалтқыштардың екі түріне де жарамды, бірақ асинхрондыларға көбірек қатысты.

Қозғалтқыш туралы не білу керек? Барлық қозғалтқыштарда қозғалтқыштың негізгі сипаттамаларын көрсететін ақпараты бар тақтайшалар бар. Әдетте, қозғалтқыштар бірден екі кернеу үшін шығарылады. Егер сізде бір вольтты қозғалтқыш болса да, егер сіз шынымен қаласаңыз, оны екіге түрлендіруге болады. арқасында мүмкін дизайн ерекшелігі. Барлық асинхронды қозғалтқыштарда кемінде үш орам бар. Бұл орамалардың басы мен ұштары BRNO қорабына шығарылады (орамдардың басталуы үшін ауыстырып-қосқыш (немесе тарату) блогы) және, әдетте, оған қозғалтқыш паспорты енгізіледі:

Егер қозғалтқыштың екі кернеуі болса, онда BRNO-да алты терминал болады. Егер қозғалтқыштың бір кернеуі болса, онда үш түйреуіш болады, ал қалған түйреуіштер қосылып, қозғалтқыштың ішінде орналасқан. Біз осы мақалада «оларды қалай алуға» болатынын қарастырмаймыз.

Сонымен, қандай қозғалтқыштар бізге сәйкес келеді? Үш фазалы қозғалтқышты 220 вольтте қосу үшін тек 220 вольт кернеуі бар, атап айтқанда 127/220 немесе 220/380 вольт қолайлы. Жоғарыда айтқанымдай, қозғалтқыштың үш тәуелсіз орамасы бар және қосылу схемасына байланысты олар екі кернеуде жұмыс істей алады. Бұл схемалар «үшбұрыш» және «жұлдыз» деп аталады:

Менің ойымша, олардың неліктен бұлай аталғанын түсіндірудің қажеті жоқ. Айта кету керек, орамалардың басы мен соңы бар және бұл жай сөздер емес. Егер, мысалы, шам үшін фазаны қай жерде қосу керек және нөлдің қай жерде қосылғаны маңызды болмаса, онда қосылым дұрыс болмаса, қозғалтқышта магнит ағынының «қысқа тұйықталуы» пайда болады. Қозғалтқыш бірден жанбайды, бірақ ең аз дегенде ол айналмайды, ең көп дегенде ол өзінің қуатының 33% жоғалтады, қатты қыза бастайды және ақырында жанып кетеді. Сонымен бірге, «бұл басы» және «бұл соңы» деген нақты анықтама жоқ. Бұл жерде біз орамалардың бір бағыттылығы туралы көбірек айтып отырмыз. Мен сізге шағын мысал келтіремін.

Белгілі бір ыдыста үш түтік бар деп елестетіп көрейік. Бұл түтіктердің бас әріптерін (A1, B1, C1) және ұштарын кіші әріптермен (a1, b1, c1) алайық су сағат тілімен айналады, ал құбырлардың ұшына дейін болса, сағат тіліне қарсы. Мұндағы негізгі сөз – «қабылдау». Яғни, орамның үш бір бағытты терминалын басы немесе соңы деп атаймыз ба, тек айналу бағыты өзгереді.

Бірақ орамдардың бірінің басы мен соңын, дәлірек айтсақ басы мен соңын емес, орамның бағытын шатастырсақ, сурет осылай болады. Бұл орам «ағынға қарсы» жұмыс істей бастайды. Нәтижесінде, қай шығысты басы, қайсысын соңы деп атайтынымыз маңызды емес, фазаларды орамдардың ұшына немесе басына қолданғанда орамдар жасаған магнит ағындарының жабылмауы маңызды, яғни орамалардың бағыты сәйкес келеді, немесе дәлірек айтқанда, орамдарды жасайтын магнит ағындарының бағыты.

Ең дұрысы, үш фазалы қозғалтқыш үшін үш фазаны қолданған жөн, өйткені конденсатордың бір фазалы желіге қосылуы шамамен 30% қуат жоғалуына әкеледі.

Ал, енді тікелей жаттығуға. Біз қозғалтқыштың тақтайшасына қараймыз. Қозғалтқыштағы кернеу 127/220 вольт болса, қосылу схемасы «жұлдыз», 220/380 болса - «үшбұрыш» болады. Егер кернеулер әртүрлі болса, мысалы, 380/660, онда мұндай қозғалтқыш қозғалтқышты 220 вольтты желіге қосу үшін жарамсыз болады. Дәлірек айтқанда, 380/660 кернеуі бар қозғалтқышты қосуға болады, бірақ мұнда қуат жоғалуы қазірдің өзінде 70% -дан асады. Әдетте, BRNO қорапшасының қақпағының ішкі жағында мотор сымдарын алу үшін қалай қосу керектігі көрсетілген. қажетті диаграмма. Қосылу схемасын мұқият қарап шығыңыз:

Мұнда біз не көреміз: үшбұрыш арқылы қосылған кезде бір орамға 220 вольт кернеу беріледі, ал жұлдыз арқылы қосылған кезде екі тізбекті қосылған орамға 380 вольт беріледі, бұл бір орамға бірдей 220 вольт әкеледі. орама. Осының арқасында бір қозғалтқыш үшін бірден екі кернеуді қолдануға болады.

Үш фазалы қозғалтқышты бір фазалы желіге қосудың екі әдісі бар.

1. Бір фазаны 220 вольтты үш фазаға 220 вольтке түрлендіретін жиілік түрлендіргішті пайдаланыңыз (біз бұл әдісті осы мақалада қарастырмаймыз)
2. Конденсаторларды қолданыңыз (бұл әдісті толығырақ қарастырамыз).

Ол үшін бізге конденсаторлар қажет, бірақ кез келген конденсаторлар емес, рейтингі кемінде 300, ал жақсырақ 350 вольт және одан жоғары. Схема өте қарапайым.

Және бұл анық сурет:

Әдетте, шартты түрде іске қосу және іске қосу деп аталатын екі конденсатор (немесе конденсаторлардың екі жиынтығы) пайдаланылады. Іске қосу конденсаторы қозғалтқышты іске қосу және жеделдету үшін ғана қолданылады, ал жұмыс конденсаторы үнемі қосылып тұрады және дөңгелек магнит өрісін құруға қызмет етеді. Конденсатордың сыйымдылығын есептеу үшін екі формула қолданылады:

Есептеу үшін токты қозғалтқыш тақтайшасынан аламыз:

Мұнда, тақтайшада бөлшек арқылы бірнеше терезені көреміз: үшбұрыш/жұлдыз, 220/380 В және 2,0/1,16А. Яғни, егер орамдарды үшбұрышты үлгіде қосатын болсақ (фракцияның бірінші мәні), онда қозғалтқыштың жұмыс кернеуі 220 вольт, ток күші 2,0 ампер болады. Оны формулаға ауыстыру ғана қалады:

Іске қосу конденсаторларының сыйымдылығы, әдетте, 2-3 есе үлкенірек қабылданады, бәрі қозғалтқышқа қандай жүктеме түсетініне байланысты - жүктеме неғұрлым көп болса, қозғалтқыш жұмыс істеуі үшін соғұрлым көп іске қосу конденсаторларын алу керек. бастау. Кейде жұмыс істейтін конденсаторлар іске қосу үшін жеткілікті, бірақ бұл әдетте қозғалтқыш білігіне жүктеме аз болған кезде болады.

Көбінесе іске қосу конденсаторларына түйме қойылады, ол іске қосу сәтінде басылады және қозғалтқыш жылдамдықты көтергеннен кейін ол босатылады. Ең озық шеберлер ток релесі немесе таймер негізінде жартылай автоматты іске қосу жүйелерін орнатады.

Үш фазалы 220 вольтты қозғалтқышты қосу схемасын алу үшін сыйымдылықты анықтаудың тағы бір жолы бар. Мұны істеу үшін сізге екі вольтметр қажет. Естеріңізде болса, -дан ток кернеуге тура пропорционал және кедергіге кері пропорционал. Қозғалтқыштың кедергісін тұрақты деп санауға болады, сондықтан қозғалтқыш орамаларында тең кернеулер жасасақ, біз автоматты түрде қажетті дөңгелек өрісті аламыз. Диаграмма келесідей көрінеді:

Әдістің мәні, мен айтқанымдай, вольтметр V1 және V2 вольтметрінің көрсеткіштері бірдей. «С бағындысы» сыйымдылығының номиналды мәнін өзгерту арқылы көрсеткіштердің теңдігіне қол жеткізу

Үш фазалы 380 вольтты қозғалтқышты қосу

Мұнда мүлде күрделі ештеңе жоқ. Үш фаза бар, үш қозғалтқыш терминалы және қосқыш бар. Нөлдік нүкте (үш орамдар қосылған, басы немесе аяқталуы - жоғарыда айтқанымдай, орамалардың терминалдары деп атайтынымыз мүлдем маңызды емес) орамдарды жұлдызшамен қосқанда, бейтарапқа қосылудың қажеті жоқ. сым. Яғни, үш фазалы қозғалтқышты үш фазалы 380 вольтты желіге қосу үшін (қозғалтқыш 220/380 болса), орамдарды жұлдызды конфигурацияда қосып, қозғалтқышқа үш фазасы бар үш сымды ғана беру керек. Ал егер қозғалтқыш 380/660 вольт болса, онда орамның қосылу схемасы үшбұрыш болады, бірақ нөлдік сымды жалғайтын жер жоқ.

Үш фазалы қозғалтқыш білігінің айналу бағытын өзгерту

Бұл конденсатордың коммутациялық тізбегі немесе толық үш фазалы болғанына қарамастан, біліктің айналуын өзгерту үшін кез келген екі ораманы ауыстыру қажет. Басқаша айтқанда, кез келген екі сымды ауыстырыңыз.

Мен не туралы толығырақ тоқталғым келеді. Жұмыс конденсаторының сыйымдылығын есептеген кезде біз қозғалтқыштың номиналды тогын қолдандық. Қарапайым сөзбен айтқанда, бұл ток қозғалтқышта толық жүктелген кезде ғана өтеді. Қозғалтқыш неғұрлым аз жүктелсе, ток соғұрлым аз болады, сондықтан осы формула бойынша алынған жұмыс конденсаторының сыйымдылығы берілген қозғалтқыш үшін МАКСИМАЛ МҮМКІН Сыйымдылық болады. Төмен жүктелген қозғалтқыш үшін максималды сыйымдылықты пайдаланудың жаман жағы - бұл орамалардың жоғары қызуын тудырады. Тұтастай алғанда, бір нәрсені құрбан ету керек: шағын сыйымдылық қозғалтқыштың толық қуат алуына мүмкіндік бермейді, аз жүктелген кезде, қыздыруды тудырады; Әдетте бұл жағдайда мен осындай шешімді ұсынамын - қосқыш немесе қосқыштар жиынтығы бар төрт бірдей конденсатордан жұмыс істейтін конденсаторларды жасау (қайсысы қол жетімді болады). Айталық, біз 40 мкФ сыйымдылықты есептедік. Бұл дегеніміз, жұмыс үшін әрқайсысы 10 мкФ болатын 4 конденсаторды (немесе 10, 10 және 20 мкФ үш конденсаторды) пайдалану керек және жүктемеге байланысты 10, 20, 30 немесе 40 мкФ пайдалану керек.

Конденсаторларды іске қосу туралы тағы бір мәселе. Айнымалы ток кернеуіне арналған конденсаторлар тұрақты кернеуге арналған конденсаторларға қарағанда әлдеқайда қымбат. айнымалы желілердегі тікелей кернеу үшін конденсаторлардың жарылуына байланысты өте ұсынылмайды. Дегенмен, қозғалтқыштар үшін іске қосу конденсаторлары ретінде жұмыс істеу үшін арнайы жасалған Стартер конденсаторларының арнайы сериясы бар. Сондай-ақ Стартер сериялы конденсаторларды жұмыс конденсаторлары ретінде пайдалануға тыйым салынады.

Қорытындылай келе, бұл тармақты атап өту керек - идеалды мәндерге қол жеткізудің қажеті жоқ, өйткені бұл жүктеме тұрақты болған жағдайда ғана мүмкін болады, мысалы, қозғалтқыш сорғыш ретінде пайдаланылса. 30-40% қателік қалыпты жағдай. Басқаша айтқанда, конденсаторлар 30-40% қуат қоры болатындай таңдалуы керек.

Үйде өсірілген «кулибиндер» электромеханикалық қолөнер үшін қолдарынан келгеннің бәрін пайдаланады. Электр қозғалтқышын таңдағанда, сіз әдетте үш фазалы асинхрондыларға тап боласыз. Бұл түрі сәтті дизайнға, жақсы теңгерімге және тиімділікке байланысты кең таралған.

Бұл әсіресе қуатты өнеркәсіптік қондырғыларға қатысты. Жеке үйден немесе пәтерден тыс үш фазалы электр қуатымен проблемалар жоқ. Есептегіште екі сым болса, үш фазалы қозғалтқышты бір фазалы желіге қосуды қалай ұйымдастыруға болады?

Стандартты қосылым опциясын қарастырайық

Үш фазалы қозғалтқыш, 120 ° бұрышта үш орамасы бар. Үш жұп контактілер терминал блогына шығарылады. Байланысты екі жолмен ұйымдастыруға болады:

Жұлдыз бен үшбұрыш қосылымы

Әрбір орам бір ұшында бейтарап деп аталатынды құрайтын басқа екі орамға қосылады. Қалған ұштары үш фазаға қосылады. Осылайша, орамдардың әрбір жұбына 380 вольт беріледі:

Тарату блогында секіргіштер сәйкесінше қосылады, контактілерді араластыру мүмкін емес. Айнымалы токта полярлық ұғымы жоқ, сондықтан қандай фазаға немесе сымға қолданылатыны маңызды емес.

Бұл әдіспен әрбір орамның соңы келесіге қосылады, нәтижесінде тұйық шеңбер, дәлірек айтқанда, үшбұрыш пайда болады. Әрбір орамның кернеуі 380 вольт.

Қосылу схемасы:

Тиісінше, терминал блогындағы секіргіштер басқаша орнатылады. Бірінші нұсқаға ұқсас, класс ретінде полярлық жоқ.

Контактілердің әрбір тобы «фазалық ауысу» тұжырымдамасына сәйкес әртүрлі уақытта ток алады. Сондықтан магнит өрісі роторды өзімен бірге үздіксіз тартып, үздіксіз айналу моментін жасайды. Қозғалтқыш өзінің «туған» үш фазалы қуат көзімен осылай жұмыс істейді.

Қозғалтқышты тамаша жағдайда алсаңыз ше, бірақ оны бір фазалы желіге қосу керек пе? Ренжімеңіз, үш фазалы қозғалтқыштың қосылу схемасын инженерлер бұрыннан әзірлеген. Біз сіздермен бірнеше танымал нұсқалардың құпияларымен бөлісеміз.

Үш фазалы қозғалтқышты 220 вольтты желіге қосу (бір фаза)

Бір қарағанда, бір фазаға қосылған кезде үш фазалы қозғалтқыштың жұмысы дұрыс қосудан еш айырмашылығы жоқ. Ротор іс жүзінде жылдамдықты жоғалтпай айналады, серпілу немесе баяулау байқалмайды.

Дегенмен, мұндай қуат көзімен стандартты қуатқа қол жеткізу мүмкін емес. Бұл амалсыз жоғалту, оны түзетуге мүмкіндік жоқ, онымен санасу керек. Басқару тізбегіне байланысты қуатты азайту 20%-дан 50%-ға дейін ауытқиды.

Сонымен қатар, электр энергиясы сіз барлық қуатты пайдаланғандай тұтынылады. Ең тиімді нұсқаны таңдау үшін сізге танысуды ұсынамыз әртүрлі жолдармен:

Конденсаторларды ауыстыру әдісі

Біз дәл сол «фазалық ауысуды» қамтамасыз етуіміз керек болғандықтан, біз конденсаторлардың табиғи мүмкіндіктерін пайдаланамыз. Бізде екі қуат сымы бар, біз оларды стандартты терминал блогының екі нүктесіне қосамыз.

Үшінші контакт қалады, оған ток қосылғандардың бірінен беріледі. Және тікелей емес (әйтпесе қозғалтқыш айналмайды), бірақ конденсатор тізбегі арқылы.
Екі конденсатор қолданылады (олар фазалық ауысу деп аталады).

Жоғарыдағы диаграмма бір конденсатордың үнемі қосулы екенін, ал екіншісі құлыпталмаған түйме арқылы екенін көрсетеді. Бірінші элемент жұмыс істейді, оның міндеті - үшінші орам үшін стандартты фазалық жылжуды модельдеу.

Екінші контейнер ротордың бірінші айналымына арналған, содан кейін ол инерциямен айналады, әр жолы жалған «фазалар» арасында түседі. Іске қосу конденсаторын үнемі қосулы қалдыруға болмайды, өйткені ол айналудың салыстырмалы түрде реттелген ырғағында шатасуды тудырады.

Ескерту

Үш фазалы қозғалтқышты бір фазалы желіге қосу үшін жоғарыда келтірілген диаграмма теориялық болып табылады. Нақты жұмыс үшін екі элементтің сыйымдылығын дұрыс есептеу және конденсаторлардың түрін таңдау қажет.

Жұмыс «конденсаторды» есептеу формуласы:

• Жұлдызша ретінде қосылғанда C=(2800*I)/U;
• Үшбұрышта жалғанған кезде C=(4800*I)/U;

Үш фазалы желіде әдетте 4 сым бар (3 фаза және нөл). Сондай-ақ бөлек жерге сым болуы мүмкін. Бірақ бейтарап сымы жоқтар да бар.

Желідегі кернеуді қалай анықтауға болады?
Өте қарапайым. Мұны істеу үшін фазалар арасындағы және нөл мен фаза арасындағы кернеуді өлшеу керек.

220/380 В желілерінде фазалар арасындағы кернеу (U1, U2 және U3) 380 В, нөл мен фаза арасындағы кернеу (U4, U5 және U6) 220 В тең болады.
380/660 В желілерінде кез келген фазалар арасындағы кернеу (U1, U2 және U3) 660 В тең болады, ал нөл мен фаза арасындағы кернеу (U4, U5 және U6) 380 В тең болады.

Электр қозғалтқышының орамаларын қосудың мүмкін схемалары

Асинхронды электр қозғалтқыштарында үш орам бар, олардың әрқайсысының басы мен соңы бар және өз фазасына сәйкес келеді. Орамдарды белгілеу жүйелері әртүрлі болуы мүмкін. Қазіргі заманғы электр қозғалтқыштарында U, V және W орамдарын белгілеу жүйесі қабылданған және олардың терминалдары орамның басы ретінде 1 санымен және оның соңы ретінде 2 санымен белгіленеді, яғни U орамында екі терминал бар: U1 және U2, орам V - V1 және V2 және W орамасы - W1 және W2.

Дегенмен, Кеңес Одағы кезінде жасалған және ескі кеңестік таңбалау жүйесі бар ескі асинхронды қозғалтқыштар әлі де жұмыс істейді. Оларда орамалардың басы C1, C2, C3, ал ұштары - C4, C5, C6 деп белгіленеді. Бұл бірінші орамда C1 және C4, екіншісінде - C2 және C5, үшіншіде - C3 және C6 терминалдары бар екенін білдіреді.

Үш фазалы электр қозғалтқыштарының орамдарын екіге қосуға болады әртүрлі схемалар: жұлдыз (Y) немесе үшбұрыш (Δ).

Жұлдызша схемасы бойынша электр қозғалтқышын қосу

Қосылу схемасының атауы орамдарды осы диаграммаға сәйкес қосқанда (оң жақтағы суретті қараңыз) көзбен қарағанда үш сәулелі жұлдызға ұқсайтындығына байланысты.

Электр қозғалтқышының қосылу схемасынан көрініп тұрғандай, барлық үш орама бір ұшында біріктірілген. Осы қосылыммен (220/380 В желі) әрбір орамға бөлек 220 В кернеу, тізбектей жалғанған екі орамға 380 В кернеу беріледі.

Электр қозғалтқышын жұлдыз тізбегіне сәйкес қосудың негізгі артықшылығы шағын іске қосу токтары болып табылады, өйткені 380 В (фаза-фаза) қоректендіру кернеуі үшбұрыш тізбегінен айырмашылығы бірден 2 ораммен тұтынылады. Бірақ мұндай қосылыммен қуаттандырылған электр қозғалтқышының қуаты шектеулі (негізінен экономикалық себептер бойынша): әдетте салыстырмалы түрде әлсіз электр қозғалтқыштары жұлдызшада қосылады.

Үшбұрыш схемасы бойынша электр қозғалтқышын қосу

Бұл схеманың атауы да графикалық кескіннен шыққан (оң жақтағы суретті қараңыз):

Электр қозғалтқышының қосылу схемасынан көрініп тұрғандай - «үшбұрыш», орамдар бір-біріне тізбектей қосылған: бірінші орамның соңы екіншісінің басына қосылады және т.б.

Яғни, әрбір орамға 380 В кернеу қолданылады (220/380 В желісін пайдаланған кезде). Бұл жағдайда орамдар арқылы көбірек ток ағады, әдетте жоғары қуатты қозғалтқыштар жұлдызды қосылымға қарағанда (7,5 кВт және одан жоғары) үшбұрышта қосылады;

Электр қозғалтқышын үш фазалы 380 В желіге қосу

Әрекеттер реті келесідей:

1. Алдымен, желіміз қандай кернеуге арналғанын білейік.
2. Әрі қарай, біз электр қозғалтқышындағы тақтаны қарастырамыз, ол келесідей болуы мүмкін (жұлдыз Y / үшбұрыш Δ):

(~1,220 В)

220В/380В (220/380, Δ / Y)

(~3, Y, 380 В)

Үш фазалы желіге арналған қозғалтқыш
(380 В / 660 В (Δ / Y, 380 В / 660 В)

3. Желі параметрлерін және электр қозғалтқышының электрлік қосылу параметрлерін анықтағаннан кейін (жұлдыз Y / үшбұрыш Δ) біз электр қозғалтқышының физикалық электрлік қосылуына көшеміз.
4. Үш фазалы электр қозғалтқышын қосу үшін бір уақытта барлық 3 фазаға кернеуді қолдану керек.
Электр қозғалтқышының істен шығуының жалпы себебі - екі фазадағы жұмыс. Бұл стартердің ақаулығынан немесе фазалық теңгерімсіздікке байланысты болуы мүмкін (фазалардың біріндегі кернеу қалған екеуіне қарағанда әлдеқайда аз болған кезде).
Электр қозғалтқышын қосудың екі жолы бар:
- автоматты ажыратқышты немесе қозғалтқышты қорғау сөндіргішін пайдалану

Қосылған кезде бұл құрылғылар бірден барлық 3 фазаға кернеу береді. Біз MS сериялы қозғалтқышты қорғау автоматты ажыратқышын орнатуды ұсынамыз, өйткені оны электр қозғалтқышының жұмыс тогына дәл реттеуге болады және ол шамадан тыс жүктеме кезінде оның жоғарылауын мұқият бақылайды. Бұл құрылғы іске қосу сәтінде қозғалтқышты өшірмей, жоғарылаған (іске қосу) токта біраз уақыт жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
Іске қосу тогын (номиналды токтан 2-3 есе жоғары) ескере отырып, электр қозғалтқышының номиналды токынан асып түсетін әдеттегі ажыратқышты орнату керек.
Мұндай машина қозғалтқышты қысқа тұйықталу немесе кептелу жағдайында ғана өшіре алады, бұл көбінесе қажетті қорғанысты қамтамасыз етпейді.

Стартерді пайдалану

Стартер электромеханикалық контактор болып табылады, ол әрбір фазаны сәйкес қозғалтқыш орамымен жабады.
Контактор механизмі электромагнитпен (соленоид) қозғалады.

Электромагниттік стартер құрылғысы:

Магниттік стартер өте қарапайым және келесі бөліктерден тұрады:

(1) Электромагниттік катушка
(2) Көктем
(3) Желі қуатын (немесе орамаларын) қосуға арналған контактілері (4) бар жылжымалы жақтау
(5) Электр қозғалтқышының орамдарын қосуға арналған бекітілген контактілер (қуат көзі).

Орамға қуат берілгенде, контактілері (4) бар жақтау (3) төмендейді және оның контактілерін сәйкес бекітілген контактілерге (5) жабады.

Стартерді пайдаланып электр қозғалтқышын қосудың әдеттегі схемасы:

Стартерді таңдағанда, магниттік стартер катушкасының қоректендіру кернеуіне назар аудару керек және оны белгілі бір желіге қосылу мүмкіндігіне сәйкес сатып алу керек (мысалы, егер сізде тек 3 сым және 380 В желі болса, онда орамды 380 В-та қабылдау керек, егер сізде желі 220/380 В болса, онда катушкалар 220 В болуы мүмкін).

5. Білік дұрыс бағытта айналып тұрғанын тексеріңіз.
Егер сізге электр қозғалтқышының білігінің айналу бағытын өзгерту қажет болса, онда кез келген 2 фазаны ауыстыру қажет. Бұл әсіресе дөңгелектің айналу бағытының қатаң анықталған ортадан тепкіш электр сорғыларын қуаттандыру кезінде маңызды.

Үш фазалы сорғыға қалқымалы қосқышты қалай қосуға болады

Жоғарыда айтылғандардың барлығынан үш фазалы сорғы қозғалтқышын басқару керек екені белгілі болды автоматты режимҚалқымалы қосқышты пайдаланған кезде, бір фазалы желідегі бір фазалы қозғалтқыштармен жасалатындай, бір фазаны жай ғана бұза алмайсыз.

Ең оңай жолы - автоматтандыру үшін магниттік стартерді пайдалану.
Бұл жағдайда стартер катушкасының қоректену тізбегіне қалқымалы қосқышты тізбектей біріктіру жеткілікті. Қалқымалы контурды жапқанда, стартер катушкасының тізбегі жабылады және ашылған кезде электр қозғалтқышы қосылады, электр қозғалтқышының қуаты өшіріледі;

Электр қозғалтқышын бір фазалы 220 В желіге қосу

Әдетте, бір фазалы 220 В желіге қосылу үшін мұндай желіге арнайы қосылуға арналған арнайы қозғалтқыштар пайдаланылады және олардың қуат көзіне қатысты проблемалар туындамайды, өйткені бұл жай ғана розеткаға штепсельді қосуды қажет етеді (тұрмыстық сорғылардың көпшілігі стандартты Schuko ашасымен жабдықталған)

Кейде үш фазалы электр қозғалтқышын 220 В желіге қосу қажет (егер, мысалы, үш фазалы желіні орнату мүмкін болмаса).

Бір фазалы 220 В желісіне қосылуға болатын электр қозғалтқышының максималды мүмкін болатын қуаты 2,2 кВт құрайды.

Ең оңай жолы - электр қозғалтқышын 220 В желіден қоректендіруге арналған жиілік түрлендіргіші арқылы қосу.

220 В жиілік түрлендіргіші шығысында 220 В 3 фазаны шығаратынын есте ұстаған жөн, яғни оған тек 220 В үш фазалы желі кернеуі бар электр қозғалтқышын қосуға болады (әдетте бұл қозғалтқыштар. орамаларын жұлдызшамен де, үшбұрышпен де қосуға болатын қосқыш қораптағы алты контакт). IN бұл жағдайдаОрамдарды үшбұрышқа қосу керек.

Үш фазалы электр қозғалтқышын конденсаторды пайдаланып 220 В желіге қосуға болады, бірақ мұндай қосылым қозғалтқыш қуатының шамамен 30% жоғалуына әкеледі. Үшінші орам басқа кез келген конденсатор арқылы қоректенеді.

Біз қосылымның бұл түрін қарастырмаймыз, өйткені бұл әдіс сорғылармен қалыпты жұмыс істемейді (қозғалтқыш іске қосу кезінде қосылмайды немесе қуаттың төмендеуіне байланысты электр қозғалтқышы қызып кетеді).

Жиілік түрлендіргішті пайдалану

Қазіргі уақытта барлығы электр қозғалтқышының айналу жылдамдығын (RPM) басқару үшін жиілік түрлендіргіштерін белсенді түрде қолдана бастады.

Бұл энергияны үнемдеуге ғана емес (мысалы, сумен жабдықтау үшін сорғылардың жиілігін реттеуді пайдалану кезінде), сонымен қатар оң ығысу сорғыларының жеткізілуін бақылауға, оларды мөлшерлегіштерге айналдыруға (оң ығысу принципінің кез келген сорғылары) мүмкіндік береді.

Бірақ жиі қолданғанда жиілікті түрлендіргіштероларды пайдаланудың кейбір нюанстарына назар аудармаңыз:

Жиілікті реттеу, электр қозғалтқышын өзгертпей, жиілікті реттеу диапазонында жұмыс істейтін жиіліктің +/- 30% (50 Гц),
- айналу жылдамдығы 65 Гц-тен жоғарылағанда, мойынтіректерді күшейтілгенге ауыстыру қажет (қазір төтенше жағдайдың көмегімен ток жиілігін 400 Гц-ке дейін арттыруға болады, қарапайым мойынтіректер мұндай жылдамдықта жай ғана құлап кетеді); ),
- айналу жылдамдығы төмендеген кезде электр қозғалтқышының кіріктірілген желдеткіші тиімсіз жұмыс істей бастайды, бұл орамалардың қызып кетуіне әкеледі.

Қондырғыларды жобалау кезінде олар мұндай «ұсақ нәрселерге» назар аудармағандықтан, электр қозғалтқыштары жиі істен шығады.

Төмен жиілікте жұмыс істеу үшін электр қозғалтқышы үшін қосымша мәжбүрлі салқындату желдеткішін орнату МІНДЕТТІ.

Желдеткіш қақпағының орнына мәжбүрлі салқындату желдеткіші орнатылған (суретті қараңыз). Бұл жағдайда, тіпті негізгі қозғалтқыш білігінің айналу жиілігі төмендеген кезде де,
Қосымша желдеткіш электр қозғалтқышының сенімді салқындатылуын қамтамасыз етеді.

Төмен жиілікте жұмыс істеу үшін электр қозғалтқыштарын қайта жабдықтауда үлкен тәжірибеміз бар.
Фотосуретте электр қозғалтқыштарындағы қосымша желдеткіштері бар бұрандалы сорғыларды көруге болады.

Бұл сорғылар тамақ өндірісінде мөлшерлеу сорғылары ретінде қолданылады.

Бұл мақала электр қозғалтқышын желіге өзіңіз дұрыс қосуға көмектеседі деп үміттенеміз (немесе, кем дегенде, бұл электрик емес, «бас маман» екенін түсіну).

Техникалық директор
«Ампика сорғылары» жауапкершілігі шектеулі серіктестігі
Моисеев Юрий.