Raksts ir veltīts iespējai iedarbināt trīsfāzu asinhrono motoru ar jaudu 250 W no 220 V tīkla, neizmantojot palaišanas kondensatoru, bet izmantojot paštaisītu palaišanas elektronisko ierīci. Tās shēma ir ļoti vienkārša: uz diviem tiristoriem, ar tiristoru slēdžiem un tranzistora vadību.

Ierīces diagramma

Šī dzinēja vadība ir maz zināma un praktiski netiek izmantota. Piedāvātās palaišanas ierīces priekšrocība ir tā, ka ievērojami samazinās dzinēja jaudas zudums. Iedarbinot trīsfāzu 220 V motoru, izmantojot kondensatoru, jaudas zudums ir vismaz 30%, un tas var sasniegt 50%. Izmantojot šo palaišanas ierīci, jaudas zudumi tiek samazināti līdz 3%, bet ne vairāk kā 5%.

Ir pievienots vienfāzes tīkls:

Palaišanas ierīce ir savienota ar dzinēju, nevis kondensatoru.

Ierīcei pievienotais rezistors ļauj regulēt dzinēja apgriezienu skaitu. Ierīci var ieslēgt arī pretējā virzienā.

Eksperimentam tika izmantots vecs padomju laikā ražots dzinējs.

Ar šo starteri dzinējs iedarbojas uzreiz un darbojas bez problēmām. Šo shēmu var izmantot gandrīz jebkuram dzinējam ar jaudu līdz 3 kW.

Piezīme: 220 V tīklā vienkārši nav jēgas ieslēgt motorus, kuru jauda pārsniedz 3 kW - sadzīves elektroinstalācija neizturēs slodzi.
Ķēdē var izmantot jebkurus tiristorus ar strāvu vismaz 10 A. Diodes 231, arī 10 A.
Piezīme: autoram ķēdē ir uzstādītas 233 diodes, kam nav nozīmes (tikai tās darbojas ar 500 V spriegumu) - var uzstādīt jebkuras diodes, kuru strāva ir 10 A un kas satur vairāk nekā 250 V.
Ierīce ir kompakta. Shēmas autors rezistorus salika vienkārši komplektos, lai netērētu laiku, izvēloties rezistorus pēc to nominālvērtības. Nav nepieciešama siltuma izlietne. Tika uzstādīts kondensators, Zenera diode un divas 105 diodes. Shēma izrādījās ļoti vienkārša un efektīva.

Ieteicams lietošanai - palaišanas ierīces montāža neradīs problēmas. Rezultātā, kad tas ir pievienots, dzinējs ieslēdzas ar maksimālo jaudu un praktiski bez jaudas zuduma, atšķirībā no standarta ķēdes, kurā tiek izmantots kondensators.

Lai saprastu, kā pieslēgt noteikta veida elektromotoru, jums ir jāsaprot tā darbības principi un konstrukcijas iezīmes. Ir daudz elektromotoru dažādi veidi. Atkarībā no savienojuma ar maiņstrāvas tīklu metodes tie ir trīsfāžu, divfāžu vai vienfāzes. Saskaņā ar strāvas padeves metodi rotora tinumi ir sadalīti sinhronajos un asinhronajos.

Darbības princips

Elektromotora darbības princips demonstrē vienkāršāko eksperimentu, ko mums visiem rādīja skolā - rāmja griešanos ar strāvu pastāvīgā magnēta laukā.

Rāmis ar strāvu ir rotora analogs, stacionārs magnēts ir stators. Ja rāmim tiek pievadīta strāva, tas pagriezīsies perpendikulāri magnētiskā lauka virzienam un sastings šajā pozīcijā. Ja griežat magnētu, rāmis griezīsies ar tādu pašu ātrumu, tas ir, sinhroni ar magnētu. Mums ir sinhronais elektromotors. Bet mūsu magnēts ir stators, un pēc definīcijas tas ir nekustīgs. Kā likt stacionāra statora magnētiskajam laukam griezties?

Pirmkārt, nomainīsim pastāvīgo magnētu pret strāvu nesošu spoli. Tas ir mūsu statora tinums. Kā zināms no tās pašas skolas fizikas, spole ar strāvu rada magnētisko lauku. Pēdējais ir proporcionāls strāvas stiprumam, un polaritāte ir atkarīga no strāvas virziena spolē. Ja spolei pielietojam maiņstrāvu, mēs iegūstam maiņstrāvu.

Magnētiskais lauks ir vektora lielums. Maiņstrāvai barošanas tīklā ir sinusoidāla forma.

Mums palīdzēs ļoti skaidra līdzība ar pulksteni. Kādi vektori pastāvīgi rotē mūsu acu priekšā? Tās ir pulksteņa rādītāji. Iedomāsimies, ka istabas stūrī karājās pulkstenis. Sekunžu rādītājs pagriež vienu pilnu apgriezienu minūtē. Bultiņa ir garuma vienības vektors.

Ēna, ko bulta met uz sienas, mainās kā sinuss ar periodu 1 minūti, un ēna, ko met uz grīdas, mainās kā kosinuss. Vai arī sinusa fāze, kas nobīdīta par 90 grādiem. Bet vektors ir vienāds ar tā projekciju summu. Citiem vārdiem sakot, bultiņa ir vienāda ar tās ēnu vektora summu.

Divfāzu sinhronais elektromotors

Uzliksim divus tinumus uz statora 90 grādu leņķī, tas ir, savstarpēji perpendikulāri. Piegādāsim tos ar sinusoidālo maiņstrāvu. Strāvu fāzes tiks nobīdītas par 90 grādiem.. Mums ir divi savstarpēji perpendikulāri vektori, kas mainās atbilstoši sinusoidālajam likumam ar fāzes nobīdi 90 grādi. Summas vektors griezīsies pulksteņrādītāja virzienā, veicot vienu pilnu apgriezienu maiņstrāvas frekvences periodā.

Mums ir divfāžu sinhronais elektromotors. Kur es varu iegūt fāzu nobīdes strāvas, lai darbinātu tinumus? Droši vien ne visi zina, ka sākumā maiņstrāvas sadales tīkli bija divfāžu. Un tikai vēlāk, ne bez cīņas, viņi piekāpās trīsfāzu. Ja mēs nebūtu piekāpušies, mūsu divfāzu elektromotoru varēja savienot tieši ar divām fāzēm.

Bet uzvarēja trīsfāžu tīkli, kuriem tika izstrādāti trīsfāzu elektromotori. Un divfāžu elektromotori ir atraduši savu pielietojumu vienfāzes tīklos kondensatoru motoru veidā.

Trīsfāzu sinhronais motors

Mūsdienu maiņstrāvas sadales tīkli tiek izgatavoti pēc trīsfāzu ķēdes.

• Nekavējoties pārsūtīts pa tīklu trīs sinusoīdi ar fāzes nobīdi par trešdaļu perioda vai 120 grādiem viens pret otru.
• Trīsfāzu motors atšķiras no divfāžu motora ar to, ka tam uz statora ir nevis divi, bet trīs tinumi, kas pagriezti par 120 grādiem.
• Trīs spoles, kas savienotas ar trim fāzēm, rada kopējo rotējošu magnētisko lauku, kas griež rotoru.

Trīsfāzu asinhronais motors

Strāva tiek piegādāta sinhronā motora rotoram no strāvas avota. Bet no tās pašas fizikas skolas mēs zinām, ka strāvu spolē var radīt mainīgs magnētiskais lauks. Jūs varat vienkārši saīsināt spoles galus ar rotoru. Jūs pat varat atstāt tikai vienu pagriezienu, piemēram, kadrā. Un ļaujiet strāvai izraisīt statora rotējošu magnētisko lauku.

1. Iedarbināšanas brīdī rotors ir nekustīgs, un statora lauks griežas.
2. Lauks rotora ķēdē mainās, izraisot elektrisko strāvu.
3. Rotors sāks panākt statora lauku. Bet tas nekad nepanāks, jo šajā gadījumā strāva tajā vairs netiks inducēta.
4. Asinhronajā motorā rotors vienmēr griežas lēnāk nekā magnētiskais lauks.
5. Ātruma starpību sauc par slīdēšanu. Asinhronā motora pievienošanai nav nepieciešama strāva, kas tiek piegādāta rotora tinumam.

Sinhronajiem un asinhronajiem elektromotoriem ir savas priekšrocības un trūkumi, taču fakts ir tāds, ka lielākā daļa mūsdienās rūpniecībā izmantoto motoru ir trīsfāzu asinhronie motori.

Vienfāzes asinhronais elektromotors

Ja mēs atstājam īsslēguma spoli uz rotora un vienu spoli uz statora, mēs iegūsim pārsteidzošu dizainu - asinhronu vienfāzes motoru.

No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka šādam dzinējam nevajadzētu darboties. Galu galā rotorā nav strāvas, un statora magnētiskais lauks negriežas. Bet, ja stumsiet rotoru ar roku jebkurā virzienā, motors iedarbināsies! Un tas griezīsies virzienā, kurā tas tika virzīts palaišanas laikā.

Šī motora darbību var izskaidrot, iedomājoties statora stacionāro mainīgo magnētisko lauku kā divu lauku summu, kas rotē viens pret otru. Kamēr rotors ir nekustīgs, šie lauki līdzsvaro viens otru, tāpēc vienfāzes asinhronais motors nevar iedarbināties pats. Ja rotoru iedarbina ārējs spēks, tas griezīsies paralēli vienam vektoram un pret otru.

Garāmejošais vektors vilks rotoru sev līdzi, pretvektors to palēninās.

Var parādīt, ka galvas un astes ātruma atšķirības dēļ astes vektora ietekme būs spēcīgāka, un dzinējs darbosies asinhronā režīmā.

Savienojuma shēma

Trīsfāzu tīklam ir iespējams pieslēgt slodzes, izmantojot divas ķēdes - zvaigzni un trīsstūri. Savienojot ar zvaigzni, tinumu sākumi ir savienoti viens ar otru, bet gali ir savienoti ar fāzēm. Ieslēdzot trīsstūrī, viena tinuma gals ir savienots ar otra sākumu.

Shēmā zvaigžņu tinumu ieslēgumi izrādās zem fāzes sprieguma 220 V., kad tiek ieslēgts ar delta - zem lineārā sprieguma 380 V.

Ieslēdzot trīsstūri, motors attīsta ne tikai lielāku jaudu, bet arī lielas palaišanas strāvas. Tāpēc dažreiz viņi izmanto kombinētu shēmu - sākot ar zvaigzni, pēc tam pārejot uz trīsstūri.

Rotācijas virzienu nosaka secība, kādā tiek savienotas fāzes. Lai mainītu virzienu, pietiek ar divu fāžu apmaiņu.

Savienojums ar vienfāzes tīklu

Trīsfāžu motoru var pieslēgt vienfāzes tīklam, lai gan ar jaudas zudumu, ja pievienojiet vienu no tinumiem caur fāzes nobīdes kondensatoru. Taču, šādi ieslēdzot, dzinējs zaudē daudz no saviem parametriem, tāpēc šis režīms nav ieteicams.

220 voltu savienojums

Atšķirībā no trīsfāzu motora, divfāžu motors sākotnēji ir paredzēts savienošanai ar vienfāzes tīklu. Lai iegūtu fāzes nobīdi starp tinumiem, tiek ieslēgts darba kondensators, tāpēc divfāžu motorus sauc arī par kondensatora motoriem.

Darba kondensatora jauda tiek aprēķināta, izmantojot formulas nominālajam darba režīmam. Bet, piemēram, ja režīms atšķiras no nominālā, Iedarbinot, tiek traucēts tinumu līdzsvars. Lai nodrošinātu palaišanas režīmu palaišanas un paātrinājuma laikā, paralēli darba kondensatoram ir pievienots papildu palaišanas kondensators, kas, sasniedzot nominālo ātrumu, ir jāizslēdz.

Kā ieslēgt vienfāzes asinhrono motoru

Ja automātiskā palaišana nav nepieciešama, asinhronajam vienfāzes motoram ir visvienkāršākā komutācijas ķēde. Šāda veida iezīme ir automātiskās palaišanas neiespējamība.

Automātiskajai palaišanai tiek izmantots otrs palaišanas tinums, tāpat kā divfāžu elektromotorā. Palaišanas tinums ir pievienots caur palaišanas kondensatoru tikai palaišanai, un pēc tam tas ir jāizslēdz manuāli vai automātiski.

Sveiki. Ir grūti neatrast informāciju par šo tēmu, bet es centīšos šo rakstu padarīt pēc iespējas pilnīgāku. Mēs runāsim par tādu tēmu kā pieslēguma shēma trīsfāzu 220 voltu motoram un pieslēguma shēma trīsfāzu 380 voltu motoram.

Pirmkārt, nedaudz sapratīsim, kas ir trīs fāzes un kam tās ir vajadzīgas. Parastā dzīvē trīs fāzes ir nepieciešamas tikai, lai izvairītos no lielas sekciju vadu ieklāšanas visā dzīvoklī vai mājā. Bet, runājot par motoriem, ir nepieciešamas trīs fāzes, lai izveidotu apļveida magnētisko lauku un rezultātā augstāku efektivitāti. sinhronais un asinhronais. Ļoti rupji sakot, sinhronajiem motoriem ir liels palaišanas griezes moments un iespēja vienmērīgi regulēt ātrumu, taču to ražošana ir sarežģītāka. Ja šie raksturlielumi nav vajadzīgi, asinhronie motori ir kļuvuši plaši izplatīti. Tālāk sniegtais materiāls ir piemērots abu veidu motoriem, bet vairāk attiecas uz asinhronajiem.

Kas jums jāzina par dzinēju? Visiem dzinējiem ir datu plāksnītes ar informāciju, kas norāda dzinēja galvenās īpašības. Parasti motori tiek ražoti diviem spriegumiem vienlaikus. Lai gan, ja jums ir viena sprieguma dzinējs, tad, ja jūs patiešām vēlaties, varat to pārveidot par diviem. Tas ir iespējams, pateicoties dizaina iezīme. Visiem asinhronajiem motoriem ir vismaz trīs tinumi. Šo tinumu sākumi un beigas tiek izvadīti BRNO kastē (tinumu sākuma komutācijas (vai sadales) blokā) un, kā likums, tajā tiek ievietota motora pase:

Ja motoram ir divi spriegumi, tad BRNO būs seši spailes. Ja motoram ir viens spriegums, tad būs trīs tapas, un atlikušās tapas ir savienotas un atrodas motora iekšpusē. Šajā rakstā mēs neapsvērsim, kā tos “dabūt” no turienes.

Tātad, kādi dzinēji mums ir piemēroti? Lai ieslēgtu trīsfāzu motoru ar 220 voltiem, ir piemēroti tikai tie, kuru spriegums ir 220 volti, proti, 127/220 vai 220/380 volti. Kā jau teicu, motoram ir trīs neatkarīgi tinumi un atkarībā no savienojuma shēmas tie spēj darboties ar diviem spriegumiem. Šīs shēmas sauc par "trijstūri" un "zvaigzni":

Es domāju, ka pat nav nepieciešams paskaidrot, kāpēc viņus tā sauc. Jāpiebilst, ka tinumiem ir sākums un beigas un tie nav tikai vārdi. Ja, piemēram, spuldzei nav nozīmes, kur pieslēgt fāzi un kur pievienota nulle, tad motorā, ja savienojums ir nepareizs, radīsies magnētiskās plūsmas “īssavienojums”. Dzinējs neizdegs uzreiz, bet vismaz negriezīsies, ne vairāk kā 33% no jaudas, sāks ļoti sakarst un galu galā izdegs. Tajā pašā laikā nav skaidras definīcijas “tas ir sākums” un “tas ir beigas”. Šeit mēs vairāk runājam par tinumu vienvirzienu. Es sniegšu nelielu piemēru.

Iedomāsimies, ka mums ir trīs caurules noteiktā traukā. Ņemsim šo cauruļu sākumu kā apzīmējumus ar lielajiem burtiem (A1, B1, C1), bet galus ar mazajiem burtiem (a1, b1, c1) Tagad, ja mēs piegādājam ūdeni cauruļu sākumiem, tad ūdens griezīsies pulksteņrādītāja virzienā, un, ja caurules līdz galiem, tad pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Atslēgas vārds šeit ir "pieņemt". Tas ir, no tā, vai mēs saucam trīs tinuma vienvirziena spailes par sākumu vai beigām, mainās tikai griešanās virziens.

Bet tā bilde izskatīsies, ja jauksim viena tinuma sākumu un beigas, pareizāk sakot nevis sākumu un beigas, bet tinuma virzienu. Šis tinums sāks darboties “pret plūsmu”. Rezultātā nav svarīgi, kuru izeju saucam par sākumu un kuru par beigām, svarīgi, lai, pieliekot fāzes tinumu galiem vai sākumam, tinumu radītās magnētiskās plūsmas neaizveras, tas ir, tinumu virziens sakrīt, precīzāk, magnētisko plūsmu virziens, kas rada tinumus.

Ideālā gadījumā trīsfāzu motoram vēlams izmantot trīs fāzes, jo kondensatora pieslēgšana vienfāzes tīklam rada jaudas zudumus aptuveni 30% apmērā.

Nu, tagad tieši uz praksi. Mēs skatāmies uz dzinēja datu plāksnīti. Ja dzinēja spriegums ir 127/220 volti, tad pieslēguma shēma būs “zvaigzne”, ja 220/380 – “trijstūris”. Ja spriegumi ir atšķirīgi, piemēram, 380/660, tad šāds dzinējs nebūs piemērots motora pieslēgšanai 220 voltu tīklam. Precīzāk, var ieslēgt dzinēju ar spriegumu 380/660, taču jaudas zudumi šeit jau būs vairāk nekā 70%. Parasti BRNO kastes vāka iekšpusē ir norādīts, kā savienot motora vadus, lai iegūtu nepieciešamo diagrammu. Vēlreiz uzmanīgi apskatiet savienojuma shēmu:

Ko mēs redzam šeit: ieslēdzot ar trīsstūri, vienam tinumam tiek piegādāts 220 voltu spriegums, un, ieslēdzot ar zvaigzni, diviem sērijveidā savienotiem tinumiem tiek piegādāts 380 voltu spriegums, kas rada vienādus 220 voltus. tinumu. Pateicoties tam, vienam dzinējam kļūst iespējams vienlaikus izmantot divus spriegumus.

Trīsfāzu motora pievienošanai vienfāzes tīklam ir divas metodes.

1. Izmantojiet frekvences pārveidotāju, kas pārveido vienu fāzi 220 volti trīs fāzēs 220 volti (šajā rakstā mēs neapskatīsim šo metodi)
2. Izmantojiet kondensatorus (šo metodi mēs apsvērsim sīkāk).

Šim nolūkam mums ir nepieciešami kondensatori, bet ne tikai visi kondensatori, bet ar nominālvērtību vismaz 300 un vēlams 350 volti un vairāk. Shēma ir ļoti vienkārša.

Un šis ir skaidrāks attēls:

Parasti tiek izmantoti divi kondensatori (vai divi kondensatoru komplekti), kurus parasti sauc par iedarbināšanu un darbību. Palaišanas kondensators tiek izmantots tikai dzinēja iedarbināšanai un paātrināšanai, un darba kondensators tiek pastāvīgi ieslēgts un kalpo apļveida magnētiskā lauka veidošanai. Lai aprēķinātu kondensatora kapacitāti, tiek izmantotas divas formulas:

Aprēķināšanai strāvu ņemsim no motora datu plāksnītes:

Šeit datu plāksnītē redzami vairāki logi caur frakciju: trīsstūris/zvaigzne, 220/380V un 2.0/1.16A. Tas ir, ja mēs savienojam tinumus trīsstūra veidā (pirmā frakcijas vērtība), tad motora darba spriegums būs 220 volti un strāva būs 2,0 ampēri. Atliek tikai to aizstāt ar formulu:

Iedarbināšanas kondensatoru jauda, ​​kā likums, tiek ņemta 2-3 reizes lielāka, šeit viss ir atkarīgs no tā, kāda slodze ir motoram - jo lielāka slodze, jo vairāk palaišanas kondensatoru ir nepieciešams, lai dzinējs darbotos. lai sāktu. Dažreiz iedarbināšanai pietiek ar darba kondensatoriem, bet tas parasti notiek, ja motora vārpstas slodze ir maza.

Visbiežāk uz palaišanas kondensatoriem tiek uzlikta poga, kas tiek nospiesta iedarbināšanas brīdī un pēc dzinēja apgriezienu uzņemšanas tiek atbrīvota. Vismodernākie meistari uzstāda pusautomātiskās palaišanas sistēmas, kuru pamatā ir strāvas relejs vai taimeri.

Ir vēl viens veids, kā noteikt kapacitāti, lai iegūtu ķēdes shēmu trīsfāzu 220 voltu motora pievienošanai. Lai to izdarītu, jums būs nepieciešami divi voltmetri. Kā jūs atceraties, no , strāva ir tieši proporcionāla spriegumam un apgriezti proporcionāla pretestībai. Motora pretestību var uzskatīt par konstantu, tādēļ, veidojot vienādus spriegumus uz motora tinumiem, automātiski iegūsim nepieciešamo apļveida lauku. Diagramma izskatās šādi:

Metodes būtība, kā jau teicu, ir tāda, ka voltmetra V1 un voltmetra V2 rādījumi ir vienādi. Sasniedziet rādījumu vienlīdzību, mainot kapacitātes "C slave" nominālvērtību

Trīsfāzu 380 voltu motora pievienošana

Šeit vispār nav nekā sarežģīta. Ir trīs fāzes, ir trīs motora spailes un slēdzis. Nulles punkts (kur ir savienoti trīs tinumi, sākas vai beidzas - kā jau teicu iepriekš, ir absolūti mazsvarīgi, ko mēs saucam par tinumu spailēm) zvaigznes savienojuma shēmā, nav nepieciešams savienot tinumus ar neitrālo vadu. . Tas ir, lai trīsfāzu motoru savienotu ar trīsfāzu 380 voltu tīklu (ja motors ir 220/380), jums ir jāpievieno tinumi zvaigznes konfigurācijā un jāpiegādā motoram tikai trīs vadi ar trim fāzēm. Un, ja dzinējs ir 380/660 volti, tad tinumu savienojuma shēma būs trīsstūris, bet neitrālo vadu noteikti nav kur pieslēgt.

Trīsfāzu motora vārpstas griešanās virziena maiņa

Neatkarīgi no tā, vai tā ir kondensatora komutācijas ķēde vai pilna trīsfāzu ķēde, lai mainītu vārpstas griešanos, ir jāsamaina divi tinumi. Citiem vārdiem sakot, nomainiet divus vadus.

Pie kā es vēlētos pakavēties sīkāk. Aprēķinot darba kondensatora jaudu, mēs izmantojām motora nominālo strāvu. Vienkārši sakot, šī strāva plūst motorā tikai tad, kad tas ir pilnībā noslogots. Jo mazāk motors ir noslogots, jo mazāka būs strāva, tāpēc pēc šīs formulas iegūtā darba kondensatora jauda būs MAKSIMĀLĀ IESPĒJAMĀ jauda konkrētajam motoram. Kas ir slikti, izmantojot maksimālo jaudu nepietiekami noslogotam motoram, ir tas, ka tas izraisa pastiprinātu tinumu sildīšanu. Vispār kaut kas ir jāupurē: maza jauda neļauj dzinējam iegūt pilnu jaudu, ja tas ir nepietiekami noslogots, izraisa pastiprinātu uzkaršanu. Parasti šajā gadījumā es iesaku šādu risinājumu - izgatavot darba kondensatorus no četriem vienādiem kondensatoriem ar slēdzi vai slēdžu komplektu (kā nu kurš būs pieejamāks). Pieņemsim, ka mēs aprēķinājām kapacitāti 40 µF. Tas nozīmē, ka darbam mums ir jāizmanto 4 kondensatori pa 10 μF (vai trīs kondensatori 10, 10 un 20 μF) un atkarībā no slodzes jāizmanto 10, 20, 30 vai 40 μF.

Vēl viens punkts par kondensatoru palaišanu. Maiņstrāvas kondensatori ir daudz dārgāki nekā tiešā sprieguma kondensatori. tiešajam spriegumam maiņstrāvas tīklos tas nav ieteicams, jo kondensatori eksplodē. Tomēr dzinējiem ir īpaša startera kondensatoru sērija, kas īpaši paredzēta darbam kā palaišanas kondensatori. Kā darba kondensatorus aizliegts izmantot arī Starter sērijas kondensatorus.

Un nobeigumā ir jāatzīmē šis punkts - nav jēgas sasniegt ideālās vērtības, jo tas ir iespējams tikai tad, ja slodze ir stabila, piemēram, ja motoru izmanto kā pārsegu. 30-40% kļūda ir normāla. Citiem vārdiem sakot, kondensatori ir jāizvēlas tā, lai jaudas rezerve būtu 30-40%.

Pašmāju “kulibīni” elektromehāniskajai amatniecībai izmanto visu, kas vien padodas. Izvēloties elektromotoru, parasti nākas saskarties ar trīsfāzu asinhronajiem. Šis veids ir kļuvis plaši izplatīts, pateicoties tā veiksmīgajam dizainam, labam balansam un efektivitātei.

Tas jo īpaši attiecas uz jaudīgām rūpniecības vienībām. Ārpus privātmājas vai dzīvokļa nav problēmu ar trīsfāzu jaudu. Kā organizēt trīsfāzu motora savienojumu ar vienfāzes tīklu, ja jūsu skaitītājam ir divi vadi?

Apsvērsim standarta savienojuma iespēju

Trīsfāzu motors, ir trīs tinumi 120° leņķī. Trīs kontaktu pāri tiek izvadīti uz spaiļu bloku. Savienojumu var organizēt divos veidos:

Zvaigznes un trīsstūra savienojums

Katrs tinums vienā galā ir savienots ar diviem citiem tinumiem, veidojot tā saukto neitrālu. Atlikušie gali ir savienoti ar trim fāzēm. Tādējādi katram tinumu pārim tiek piegādāti 380 volti:

Sadales blokā džemperi ir attiecīgi savienoti, nav iespējams sajaukt kontaktus. Maiņstrāvai nav polaritātes jēdziena, tāpēc nav nozīmes, kura fāze vai vads tiek pielietots.

Ar šo metodi katra tinuma gals ir savienots ar nākamo, kā rezultātā veidojas slēgts aplis vai drīzāk trīsstūris. Katram tinumam ir 380 voltu spriegums.

Savienojuma shēma:

Attiecīgi spaiļu bloka džemperi ir uzstādīti atšķirīgi. Līdzīgi kā pirmajā variantā, nav polaritātes kā klase.

Katra kontaktu grupa saņem strāvu dažādos laikos, ievērojot "fāzes maiņas" jēdzienu. Tāpēc magnētiskais lauks konsekventi velk rotoru sev līdzi, radot nepārtrauktu griezes momentu. Tādā veidā dzinējs darbojas ar savu “dabisko” trīsfāzu barošanas avotu.

Ko darīt, ja saņēmāt dzinēju lieliskā stāvoklī, bet jums tas jāpievieno vienfāzes tīklam? Neesiet apbēdināts; trīsfāzu motora pieslēguma shēmu ir izstrādājuši inženieri jau sen. Mēs dalīsimies ar jums vairāku populāru iespēju noslēpumos.

Trīsfāzu motora pievienošana 220 voltu tīklam (vienfāzes)

No pirmā acu uzmetiena trīsfāzu motora darbība, kad tas ir savienots ar vienu fāzi, neatšķiras no pareizas ieslēgšanas. Rotors griežas, praktiski nezaudējot ātrumu, nekādi raustījumi vai palēninājumi netiek novēroti.

Tomēr ar šādu barošanas avotu nav iespējams sasniegt standarta jaudu. Tas ir piespiedu zaudējums, to nav iespējams novērst, ar to ir jārēķinās. Atkarībā no vadības ķēdes jaudas samazinājums svārstās no 20% līdz 50%.

Tajā pašā laikā elektrība tiek patērēta tāpat kā tad, ja jūs izmantotu visu jaudu. Lai izvēlētos visrentablāko variantu, iesakām iepazīties ar dažādos veidos:

Kondensatora pārslēgšanas metode

Tā kā mums ir jānodrošina šī “fāzes nobīde”, mēs izmantojam kondensatoru dabiskās spējas. Mums ir divi barošanas vadi, mēs tos attiecīgi savienojam ar abiem standarta spaiļu bloka punktiem.

Paliek trešais kontakts, kuram strāva tiek piegādāta no viena no jau pieslēgtajiem. Un nevis tieši (pretējā gadījumā motors nesāks griezties), bet caur kondensatora ķēdi.
Tiek izmantoti divi kondensatori (tos sauc par fāzes nobīdi).

Iepriekš redzamā diagramma parāda, ka viens kondensators ir pastāvīgi ieslēgts, bet otrs - ar neaizslēgtu pogu. Pirmais elements darbojas, tā uzdevums ir simulēt standarta fāzes nobīdi trešajam tinumam.

Otrais konteiners ir paredzēts pirmajam rotora apgriezienam, pēc tam tas griežas pēc inerces, katru reizi nonākot starp viltus “fāzēm”. Palaišanas kondensatoru nevar atstāt pastāvīgi ieslēgtu, jo tas radīs apjukumu samērā sakārtotajā griešanās ritmā.

Lūdzu, ņemiet vērā

Iepriekš minētā diagramma trīsfāzu motora pievienošanai vienfāzes tīklam ir teorētiska. Reālam darbam ir nepieciešams pareizi aprēķināt abu elementu kapacitātes un izvēlēties kondensatoru veidu.

Formula darba “kondensatora” aprēķināšanai:

• Ja pievienots kā zvaigzne, C=(2800*I)/U;
• Savienojot trīsstūrī, C=(4800*I)/U;

Trīsfāzu tīklā parasti ir 4 vadi (3 fāzes un nulle). Var būt arī atsevišķs zemējuma vads. Bet ir arī tādi, kuriem nav neitrālā vada.

Kā noteikt spriegumu tīklā?
Ļoti vienkārši. Lai to izdarītu, jums jāmēra spriegums starp fāzēm un starp nulli un fāzi.

220/380 V tīklos spriegums starp fāzēm (U1, U2 un U3) būs vienāds ar 380 V, un spriegums starp nulli un fāzi (U4, U5 un U6) būs vienāds ar 220 V.
380/660 V tīklos spriegums starp jebkurām fāzēm (U1, U2 un U3) būs vienāds ar 660 V, un spriegums starp nulli un fāzi (U4, U5 un U6) būs vienāds ar 380 V.

Iespējamās elektromotora tinumu pieslēguma shēmas

Asinhronajiem elektromotoriem ir trīs tinumi, no kuriem katram ir sākums un beigas, un tie atbilst savai fāzei. Tinumu apzīmējumu sistēmas var atšķirties. Mūsdienu elektromotoros ir pieņemta sistēma tinumu U, V un W apzīmēšanai, un to spailes ir apzīmētas ar numuru 1 kā tinuma sākumu un ar numuru 2 kā tā galu, tas ir, tinumam U ir divi spailes: U1 un U2, tinums V - V1 un V2, un tinums W - W1 un W2.

Taču joprojām darbojas vecie padomju laikā ražotie asinhronie dzinēji ar veco padomju marķēšanas sistēmu. Tajos tinumu sākumi ir apzīmēti ar C1, C2, C3, bet galus - C4, C5, C6. Tas nozīmē, ka pirmajā tinumā ir spailes C1 un C4, otrajā - C2 un C5, bet trešajā - C3 un C6.

Trīsfāzu elektromotoru tinumus var savienot divos dažādas shēmas: zvaigzne (Y) vai trīsstūris (Δ).

Elektromotora pievienošana saskaņā ar zvaigznes ķēdi

Savienojuma shēmas nosaukums ir saistīts ar faktu, ka tad, kad tinumi ir savienoti saskaņā ar šo shēmu (skatiet attēlu labajā pusē), vizuāli tā atgādina trīsstaru zvaigzni.

Kā redzams no elektromotora pieslēguma shēmas, visi trīs tinumi ir savienoti kopā vienā galā. Ar šo savienojumu (220/380 V tīkls) katram tinumam atsevišķi tiek pielikts 220 V spriegums, bet diviem virknē savienotiem tinumiem - 380 V.

Galvenā priekšrocība, savienojot elektromotoru saskaņā ar zvaigznes ķēdi, ir mazās palaišanas strāvas, jo 380 V barošanas spriegumu (fāze-fāze) patērē 2 tinumi vienlaikus, atšķirībā no trīsstūra ķēdes. Bet ar šādu pieslēgumu darbināmā elektromotora jauda ir ierobežota (galvenokārt ekonomisku apsvērumu dēļ): parasti salīdzinoši vāji elektromotori tiek ieslēgti zvaigznītē.

Elektromotora pieslēgšana saskaņā ar trīsstūra shēmu

Arī šīs shēmas nosaukums cēlies no grafiskā attēla (skatiet attēlu labajā pusē):

Kā redzams no elektromotora pieslēguma shēmas - “trīsstūris”, tinumi ir virknē savienoti viens ar otru: pirmā tinuma gals ir savienots ar otrā sākumu un tā tālāk.

Tas nozīmē, ka katram tinumam tiks piemērots 380 V spriegums (ja tiek izmantots 220/380 V tīkls). Šajā gadījumā caur tinumiem plūst vairāk strāvas lielākas jaudas motori parasti tiek ieslēgti trīsstūrī nekā ar zvaigznes savienojumu (no 7,5 kW un vairāk).

Elektromotora pievienošana trīsfāzu 380 V tīklam

Darbību secība ir šāda:

1. Vispirms noskaidrosim, kādam spriegumam ir paredzēts mūsu tīkls.
2. Tālāk mēs skatāmies uz plāksni, kas atrodas uz elektromotora, tā var izskatīties šādi (zvaigzne Y / trīsstūris Δ):

(~1,220 V)

220 V/380 V (220/380, Δ/Y)

(~3, Y, 380V)

Motors trīsfāzu tīklam
(380 V / 660 V (Δ / Y, 380 V / 660 V)

3. Pēc tīkla parametru un elektromotora elektriskā pieslēguma parametru noteikšanas (zvaigzne Y / delta Δ), mēs pārejam pie elektromotora fiziskā elektriskā savienojuma.
4. Lai ieslēgtu trīsfāzu elektromotoru, jums vienlaikus jāpieslēdz spriegums visām 3 fāzēm.
Diezgan izplatīts elektromotora atteices iemesls ir darbība divās fāzēs. Tas var notikt bojāta startera vai fāzes nelīdzsvarotības dēļ (kad spriegums vienā no fāzēm ir daudz mazāks nekā pārējās divās).
Ir divi veidi, kā savienot elektromotoru:
- automātiskā slēdža vai motora aizsardzības slēdža izmantošana

Ieslēdzot, šīs ierīces piegādā spriegumu visām 3 fāzēm vienlaikus. Mēs iesakām uzstādīt MS sērijas motora aizsardzības automātisko slēdzi, jo to var precīzi pielāgot elektromotora darba strāvai, un tas jutīgi uzraudzīs tās pieaugumu pārslodzes gadījumā. Šī ierīce iedarbināšanas brīdī dod iespēju kādu laiku strādāt ar palielinātu (palaišanas) strāvu, neizslēdzot dzinēju.
Pārsniedzot elektromotora nominālo strāvu, ir jāuzstāda parasts ķēdes pārtraucējs, ņemot vērā palaišanas strāvu (2-3 reizes lielāka par nominālo strāvu).
Šāda mašīna var izslēgt dzinēju tikai īssavienojuma vai iesprūšanas gadījumā, kas bieži vien nenodrošina nepieciešamo aizsardzību.

Izmantojot starteri

Starteris ir elektromehānisks kontaktors, kas aizver katru fāzi ar atbilstošo motora tinumu.
Kontaktora mehānismu darbina elektromagnēts (solenoīds).

Elektromagnētiskā startera ierīce:

Magnētiskais starteris ir diezgan vienkāršs un sastāv no šādām daļām:

(1) Elektromagnēta spole
(2) Pavasaris
(3) Pārvietojams rāmis ar kontaktiem (4) tīkla strāvas (vai tinumu) pievienošanai
(5) Fiksēti kontakti elektromotora tinumu pievienošanai (barošanas padeve).

Kad spolei tiek piegādāta strāva, rāmis (3) ar kontaktiem (4) nolaižas un aizver savus kontaktus līdz attiecīgajiem fiksētajiem kontaktiem (5).

Tipiska shēma elektromotora pievienošanai, izmantojot starteri:

Izvēloties starteri, jāpievērš uzmanība magnētiskā startera spoles barošanas spriegumam un jāiegādājas tas atbilstoši iespējai pieslēgties konkrētam tīklam (piemēram, ja ir tikai 3 vadi un 380 V tīkls, tad spole jāņem pie 380 V, ja tīkls ir 220/380 V, tad spole var būt 220 V).

5. Pārbaudiet, vai vārpsta griežas pareizajā virzienā.
Ja jums ir jāmaina elektromotora vārpstas griešanās virziens, jums vienkārši jānomaina jebkuras 2 fāzes. Tas ir īpaši svarīgi, darbinot centrbēdzes elektriskos sūkņus, kuriem ir stingri noteikts lāpstiņriteņa griešanās virziens.

Kā pieslēgt pludiņa slēdzi trīsfāžu sūknim

No visa iepriekš minētā kļūst skaidrs, ka, lai kontrolētu trīsfāzu sūkņa motoru automātiskais režīms Lietojot pludiņslēdzi, NEDRĪKST vienkārši pārtraukt vienu fāzi, kā tas tiek darīts ar vienfāzes motoriem vienfāzes tīklā.

Vienkāršākais veids ir izmantot magnētisko starteri automatizācijai.
Šajā gadījumā pietiek ar pludiņa slēdzi sērijveidā integrāciju startera spoles barošanas ķēdē. Kad pludiņš aizver ķēdi, startera spoles ķēde aizvērsies un elektromotors ieslēgsies, kad tas atveras, elektromotora jauda tiks izslēgta.

Elektromotora pievienošana vienfāzes 220 V tīklam

Parasti, lai pieslēgtos vienfāzes 220 V tīklam, tiek izmantoti speciāli motori, kas paredzēti, lai pieslēgtos tieši šādam tīklam, un problēmas ar to barošanu nerodas, jo tam vienkārši nepieciešams kontaktligzdā ievietot spraudni (lielākā daļa sadzīves sūkņu ir aprīkoti ar standarta Schuko spraudni).

Dažreiz ir nepieciešams pieslēgt trīsfāzu elektromotoru 220 V tīklam (ja, piemēram, nav iespējams uzstādīt trīsfāzu tīklu).

Vienfāzes 220 V tīklam pieslēdzamā elektromotora maksimālā iespējamā jauda ir 2,2 kW.

Vienkāršākais veids ir pieslēgt elektromotoru caur frekvences pārveidotāju, kas paredzēts strāvas padevei no 220 V tīkla.

Jāatceras, ka 220 V frekvences pārveidotājs pie izejas rada 3 fāzes 220 V Tas ir, tam var pieslēgt tikai elektromotoru, kura barošanas spriegums ir 220 V trīsfāzu tīkls (parasti tie ir motori ar 220 V). seši kontakti sadales kārbā, kuras tinumus var savienot gan zvaigznē, gan trīsstūrī). IN šajā gadījumā Tinumi jāsavieno trīsstūrī.

Trīsfāzu elektromotoru iespējams pieslēgt 220 V tīklam, izmantojot kondensatoru vēl vienkāršāk, taču šāds savienojums radīs motora jaudas zudumu aptuveni par 30%. Trešais tinums tiek darbināts caur kondensatoru no jebkura cita.

Mēs neapsvērsim šāda veida savienojumu, jo šī metode normāli nedarbojas ar sūkņiem (vai nu dzinējs neieslēdzas, iedarbinot, vai arī elektromotors pārkarst jaudas samazināšanās dēļ).

Izmantojot frekvences pārveidotāju

Pašlaik visi ir diezgan aktīvi sākuši izmantot frekvences pārveidotājus, lai kontrolētu elektromotora rotācijas ātrumu (RPM).

Tas ļauj ne tikai ietaupīt enerģiju (piemēram, izmantojot sūkņu frekvences regulēšanu ūdens padevei), bet arī kontrolēt pozitīvā darba tilpuma sūkņu plūsmu, pārvēršot tos par dozēšanas sūkņiem (jebkuriem pozitīvā darba tilpuma sūkņiem).

Bet ļoti bieži, kad to lieto frekvences pārveidotāji nepievērsiet uzmanību dažām to izmantošanas niansēm:

Frekvences regulēšana, nepārveidojot elektromotoru, iespējama frekvences regulēšanas diapazonā +/- 30% no darba (50 Hz),
- kad griešanās ātrums palielinās virs 65 Hz, gultņi ir jānomaina pret pastiprinātiem (tagad ar avārijas stāvokļa palīdzību ir iespējams palielināt strāvas frekvenci līdz 400 Hz, parastie gultņi pie tādiem ātrumiem vienkārši sadalās ),
- kad griešanās ātrums samazinās, elektromotora iebūvētais ventilators sāk darboties neefektīvi, kas noved pie tinumu pārkaršanas.

Sakarā ar to, ka, projektējot instalācijas, viņi nepievērš uzmanību šādiem "sīkumiem", ļoti bieži elektromotori sabojājas.

Lai darbotos zemās frekvencēs, OBLIGĀTI jāuzstāda papildus piespiedu dzesēšanas ventilators elektromotoram.

Ventilatora vāka vietā ir uzstādīts piespiedu dzesēšanas ventilators (skatiet fotoattēlu). Šajā gadījumā pat tad, kad galvenā dzinēja vārpstas apgriezienu skaits samazinās,
Papildu ventilators nodrošinās drošu elektromotora dzesēšanu.

Mums ir liela pieredze elektromotoru modernizācijā, lai tie darbotos zemās frekvencēs.
Fotoattēlā var redzēt skrūvju sūkņus ar papildu ventilatoriem uz elektromotoriem.

Šie sūkņi tiek izmantoti kā dozēšanas sūkņi pārtikas ražošanā.

Mēs ceram, ka šis raksts palīdzēs jums pareizi savienot elektromotoru ar tīklu (vai vismaz saprast, ka tas nav elektriķis, bet gan “vispārējs speciālists”).

Tehniskais direktors
SIA "Sūkņi Ampika"
Moisejevs Jurijs.