Принципът на работа и свързване на еднофазен електродвигател 220V

  • Броячи

Монофазният мотор работи за сметка на променлив електрически ток и е свързан към еднофазни мрежи. Мрежата трябва да има напрежение 220 волта и честота 50 Hz.

Електродвигателите от този тип се използват главно в устройства с ниска мощност:

  1. Домакински уреди.
  2. Вентилатори с ниска мощност.
  3. Помпи.
  4. Машини за преработка на суровини и др.

Изработват се модели с мощност от 5 W до 10 kW.

Стойностите на ефективност, мощност и начален въртящ момент за еднофазни двигатели са значително по-ниски, отколкото при трифазни устройства с еднакъв размер. Възможността за претоварване също е по-висока при трифазни двигатели. Така че мощността на еднофазен механизъм не надвишава 70% от мощността на трифазен с еднакъв размер.

устройство:

  1. Всъщност има 2 фази, но само една от тях върши работата, затова двигателят се нарича еднофазен.
  2. Подобно на всички електрически машини, еднофазовият двигател се състои от 2 части: стационарен (статор) и подвижен (ротор).
  3. Това е асинхронен електродвигател, на фиксирания компонент на който има една работеща намотка, свързана към еднофазен източник на променлив ток.

Силните страни на този тип двигатели включват простотата на конструкцията, която е ротор с късо съединение. Недостатъците са ниският начален въртящ момент и ефективност.

Основният недостатък на еднофазен ток е невъзможността да се генерира от него магнитно поле, което изпълнява ротация. Следователно, един-фазовият електродвигател няма да стартира само по себе си, когато е свързан към мрежата.

В теорията на електрическите автомобили се прилага правилото: за магнитно поле, което трябва да върти ротор, трябва да има поне 2 намотки (фази) върху статора. Той също така изисква отместване на една намотка под някакъв ъгъл спрямо друг.

По време на работа, намотките на редуващи се електрически полета се появяват около намотките:

  1. В съответствие с това така наречената стартова намотка се намира на неподвижната част на еднофазен двигател. Тя се премества на 90 градуса по отношение на работната намотка.
  2. Текущото преместване може да бъде получено чрез включване на фаза-превключваща връзка в схемата. За тази цел могат да се използват активни резистори, индуктори и кондензатори.
  3. Като основа за статора и ротора се използва електрическа стомана 2212.

Принцип на действие и схема на стартиране

Принцип на действие:

  1. Електрическият ток генерира пулсиращо магнитно поле върху статора на двигателя. Това поле може да се разглежда като две различни полета, които се въртят в различни посоки и имат еднакви амплитуди и честоти.
  2. Когато роторът е неподвижен, тези полета водят до появата на равномерни величини, но с многопосочни моменти.
  3. Ако двигателят няма специални задействания, тогава в началото резултатът ще бъде нулев, което означава, че двигателят няма да се върти.
  4. Ако роторът се завърти в някаква посока, тогава започва да се преобладава съответният момент, което означава, че валът на мотора ще продължи да се върти в дадена посока.

Схема за стартиране:

  1. Пускането се извършва от магнитно поле, което върти движещата се част на двигателя. Тя е създадена от 2 намотки: основна и допълнителна. Последният има по-малък размер и е стартер. Той се свързва към основната електрическа мрежа чрез кондензатор или индуктивност. Връзката се осъществява само в началото. При нискоенергийни двигатели стартовата фаза е късо съединение.
  2. Двигателят се стартира чрез задържане на стартовия бутон за няколко секунди, в резултат на което роторът ускорява.
  3. По време на пускането на стартовия бутон електродвигателят от двуфазния режим преминава в еднофазен и неговата работа се поддържа от съответния компонент на редуващото се магнитно поле.
  4. Стартовата фаза е предназначена за краткосрочна работа - като правило, до 3 секунди. По-дългото време, прекарано под товар, може да доведе до прегряване, запалване на изолацията и разпадане на механизма. Поради това е важно да напуснете навреме стартовия бутон.
  5. За да се увеличи надеждността, в случай на монофазни двигатели са вградени центробежен ключ и термореле.
  6. Функцията на центробежния прекъсвач е да изключи стартовата фаза, когато роторът вдигне номиналната скорост. Това става автоматично - без намеса на потребителя.
  7. Терморелето спира и двете фази на намотката, ако се нагорещят над допустимите.

връзка

За работа с устройството се изисква 1 фаза с напрежение 220 волта. Това означава, че можете да го включите в домашен контакт. Това е причината за популярността на двигателя сред населението. Всички домакински уреди, от сокоизтисквача до мелницата, са оборудвани с механизми от този тип.

apodlyuchenie с начални и работещи кондензатори

Има два вида електрически мотори: с начална намотка и с работен кондензатор:

  1. При първия вид устройства, стартовата намотка работи с кондензатор само по време на старта. След като машината достигне нормална скорост, тя се изключва и работата продължава с една намотка.
  2. Във втория случай, за двигатели с работен кондензатор, допълнителната намотка е постоянно свързана чрез кондензатор.

Електрически мотор може да се вземе от едно устройство и да се свърже с друг. Например един работещ монофазен мотор от пералня или прахосмукачка може да се използва за работа с косачка, машина за обработка и т.н.

Има три схеми за включване на еднофазен мотор:

  1. При схема 1, работата на стартовата намотка се извършва посредством кондензатор и само за периода на пускане.
  2. 2, веригата също така осигурява краткосрочна връзка, но се получава чрез съпротивление, а не чрез кондензатор.
  3. 3 е най-често срещаната. В тази схема кондензаторът е постоянно свързан с източника на електричество, а не само в началото.

Електрическо свързване с изходно съпротивление:

  1. Допълнителната намотка на такива устройства има повишено съпротивление.
  2. За да стартирате този тип електрически машини, може да се използва стартов резистор. Тя трябва да бъде свързана последователно с началната намотка. По този начин е възможно да се получи фазово отместване от 30 ° между токовете на намотката, което ще бъде достатъчно, за да стартира механизма.
  3. В допълнение, фазовото отместване може да бъде получено чрез използване на начална фаза с висока стойност на съпротивлението и по-ниска индуктивност. Такава намотка има по-малко завои и по-тънка жица.

Свързване на двигател с начален кондензатор:

  1. В тези електрически машини стартовата верига съдържа кондензатор и се включва само за началния период.
  2. За да се постигне максимален стартов въртящ момент, се изисква кръгло магнитно поле, което извършва въртене. За да се получи това, течовете на навиване трябва да се въртят на 90 ° един спрямо друг. Елементите, изместващи фазите, като резистор и дросел, не осигуряват необходимото фазово изместване. Само включването на кондензатор във веригата ви позволява да получите фазово отместване от 90 °, ако изберете подходящия капацитет.
  3. Възможно е да се изчисли кои проводници, към които е свързана намотката, чрез измерване на съпротивлението. При работната намотка нейната стойност е винаги по-малка (около 12 ома) от началната намотка (обикновено около 30 ома). Съответно, напречното сечение на работната намотка за намотаване е по-голямо от това на стартовата.
  4. Кондензаторът се избира за тока, консумиран от двигателя. Например, ако токът е 1,4 A, тогава е необходим 6 μF кондензатор.

Проверка на състоянието

Как да проверите работата на двигателя чрез визуална проверка?

Следните са дефектите, които показват възможни проблеми с двигателя, тяхната причина може да е неправилна работа или претоварване:

  1. Счупени опори или монтажни канали.
  2. В средата на моторната боя помрачава (показва прегряване).
  3. Чрез пукнатини в корпуса вътре в устройството прибрани вещества.

За да проверите ефективността на двигателя, трябва първо да го включите за 1 минута и след това да го пуснете за около 15 минути.

Ако след това двигателят е горещ, след това:

  1. Лагерите може да са били замърсени, захванати или просто носени.
  2. Причината може да е, че кондензаторът е твърде висок.

Изключете кондензатора и стартирайте двигателя ръчно: ако спира отоплението, трябва да намалите капацитета на кондензатора.

Общ преглед на модела

Един от най-популярните са електродвигателите от серията AIR. Има модели, направени на лапите на 1081, и модели на комбинираното изпълнение - лапи + фланец 2081.

Електродвигателите при изпълнение на крака + фланец ще струват около 5% по-скъпи от подобни на краката.

По правило производителите предоставят гаранция от 12 месеца.

За електродвигатели с височина на въртене 56-80 мм, дизайнът на леглото е алуминий. Двигателите с височина на въртене над 90 мм се предлагат в чугунена версия.

Моделите се различават по отношение на мощността, скоростта, височината на оста на въртене, ефективността.

Колкото по-силен е двигателят, толкова по-високи са неговите разходи:

  1. Един двигател с мощност от 0,18 kW може да бъде закупен за 3 хил. Рубли (електрически мотор AIRE 56 B2).
  2. Модел с капацитет 3 кВт ще струва около 10 хил. Рубли (АИРЕ 90 LB2).

Височината на оста на въртене за двигатели с 1 фаза варира от 56 мм до 90 мм и е пряко зависима от мощността: колкото по-мощен е двигателят, толкова по-голяма е височината на оста на въртене, а оттам и цената.

Различните модели имат различна ефективност, обикновено между 67% и 75%. По-голямата ефективност съответства на модел с по-високи разходи.

Трябва да се обърне внимание и на двигателите, произведени от италианската фирма AASO, основана през 1982 г.:

  1. По този начин електрическият мотор AASO сериите 53 е проектиран специално за използване в газови горелки. Тези мотори могат да се използват и в инсталации за миене, генератори на топъл въздух, централизирани отоплителни системи.
  2. Електродвигателите от серия 60, 63, 71 са предназначени за използване във водоснабдителни инсталации. Също така, компанията предлага универсални двигатели на компактните серии 110 и 110, които се отличават с разнообразно приложение: горелки, вентилатори, помпи, повдигащи устройства и друго оборудване.

Възможно е да се купят мотори, произведени от AASO на цена от 4 600 рубли.

Еднофазен асинхронен двигател: как работи

Самото име на това електрическо устройство показва, че доставената му електрическа енергия се превръща в ротационно движение на ротора. Освен това прилагателното "асинхронно" характеризира несъответствието, забавянето на скоростите на въртене на арматурата от магнитното поле на статора.

Думата "еднофазна" причинява двусмислено определение. Това се дължи на факта, че терминът "фаза" в електричеството определя няколко явления:

промяна, разлика в ъглите между стойностите на вектора;

потенциален проводник на две, три или четири проводникови електрически вериги на променлив ток;

една от статорните или роторни намотки на трифазен двигател или генератор.

Ето защо трябва незабавно да изясним, че е прието да се нарича еднофазен електродвигател, който работи от двупроводна AC мрежа, представена от фазов и нулев потенциал. Броят на намотките, монтирани в различни конструкции на статора, не се влияе от това определение.

Дизайн на двигателя

Според техническото си устройство асинхронният двигател се състои от:

1. статор - статична, неподвижна част, направена от корпус с различни електротехнически елементи, разположени върху него;

2. ротор, въртящ се от електромагнитното поле на статора.

Механичното свързване на тези две части се осъществява чрез въртящи лагери, чиито вътрешни пръстени са разположени върху монтираните процепи на роторния вал, а външните са монтирани в защитни странични капаци, монтирани върху статора.

ротор

Устройството му за тези модели е същото като това на всички асинхронни двигатели: магнитна сърцевина от ламинирани плочи на базата на меки железни сплави е монтирана върху стоманена вал. На външната му повърхност има жлебове, в които са монтирани пръти от алуминиеви или медни намотки, късани в краищата до затварящите пръстени.

Електрическият ток, предизвикан от магнитното поле на статора, протича в намотката на ротора и магнитната верига служи за доброто преминаване на магнитния поток, създаден тук.

Отделните дизайни на ротори за еднофазни двигатели могат да бъдат направени от немагнитни или феромагнитни материали под формата на цилиндър.

статор

Дизайнът на статора също е представен:

Основната му цел е да генерира стационарно или въртящо се електромагнитно поле.

Стационарната намотка обикновено се състои от две вериги:

В най-простият дизайн, предназначен за ръчно промотиране на котвата, може да се направи само една намотка.

Принципът на действие на асинхронен еднофазен електродвигател

За да се опрости представянето на материала, нека си представим, че статорната намотка е направена само с един ход на цикъла. Кабелите в статора са разположени в кръг с 180 ъглови градуса. С него протича променлив синусоидален ток с положителни и отрицателни полувълни. Той не създава ротационно, а пулсиращо магнитно поле.

Как се появяват пулсациите на магнитното поле?

Нека анализираме този процес чрез примера на потока на положителния половин вълнов ток по време t1, t2, t3.

Преминава през горната част на проводника към нас и по долната част - от нас. В перпендикулярна равнина, представена от магнитна верига, около проводника F възникват магнитни потоци.

Токовете, вариращи в амплитуда при разглежданите времеви точки, създават електромагнитни полета F1, F2, F3 с различно измерение. Тъй като токът в горната и долната половина е същият, но намотката е извита, магнитните потоци на всяка част са насочени в обратна посока и унищожават действието си. Това може да се определи от правилото на джудже или дясната ръка.

Както можете да видите, с положителна половин вълна от въртенето на магнитното поле не се наблюдава и има само негови вълни в горната и долната част на тел, който също е взаимно балансиран в магнитната сърцевина. Същият процес се случва, когато отрицателната част на синусоида, когато токовете променят посоката на обратното.

Тъй като няма ротационно магнитно поле, роторът ще остане неподвижен, защото няма сили, за да започне въртенето му.

Как въртенето на ротора се създава в пулсиращо поле

Ако сега върти ротора, поне с ръка, той ще продължи това движение.

За да се обясни това явление, ние показваме, че общите магнитния поток промени в честотата синусоида ток от нула до максимална стойност във всеки половин цикъл (с промяна в обратна посока) и се състои от две части, оформени в горните и долните клони, както е показано на фиг.

Магнитното пулсиращо поле на статора се състои от два кръга с амплитуда Fmax / 2 и се движи в противоположни посоки с една честота.

В тази формула са посочени:

npr и nbr на честотата на въртене на магнитното поле на статора в посока напред и обратно;

n1 е скоростта на въртящия се магнитен поток (rpm);

p е броят на двойките полюси;

f - честота на тока в намотката на статора.

Сега с нашата ръка ще дадем въртене на двигателя в една посока и веднага ще се вдигне движението поради появата на въртящ момент, причинен от плъзгането на ротора спрямо различни магнитни потоци в посока напред и обратно.

Нека приемем, че магнитният поток на посоката напред съвпада с въртенето на ротора, а обратното, съответно, ще бъде обратното. Ако обозначим с n2 скоростта на въртене на арматурата в об / мин, тогава можем да напишем израз n2

Например електрически мотор работи на мрежа с 50 Hz с n1 = 1500 и n2 = 1440 оборота в минута. Неговият ротор има приплъзване по отношение на магнитния поток на посоката напред Spr = 0,04 и честотата на тока f2pr = 2 Hz. Обратното приплъзване е Soobr = 1,96, а честотата на тока е f2obr = 98 Hz.

Въз основа на закона на Ампер, в взаимодействието на сегашния I2pr и магнитното поле Fpr ще се появи въртящ момент Mpr.

Тук стойността на постоянния коефициент cM зависи от конструкцията на двигателя.

В този случай обратният магнитен поток Mobr също действа, който се изчислява от израза:

В резултат на това взаимодействието между тези два потока ще доведе до:

Внимание! Когато роторът се върти, в него се предизвикват токове с различни честоти, които създават въртящи моменти с различни посоки. Следователно, арматурата на двигателя ще се върти под действието на пулсиращо магнитно поле в посоката, от която започва да се върти.

По време, когато монофазният мотор преодолява номиналното натоварване, се създава малък приплъзващ поток с основната част от директния въртящ момент Mpr. Противодействието на спирачното, обратно магнитно поле Mobr се отразява много малко поради разликата в честотите на токовете на посоката на движение напред и назад.

Текущият обратния ток f2 е много по-висок от f2pr и индуктивното съпротивление, генерирано от x2obr, значително надвишава активния компонент и осигурява голям демагнетизиращ ефект на обратния магнитен поток Fabr, който в крайна сметка намалява.

Тъй като факторът на мощността на двигателя при натоварване е малък, обратният магнитен поток не може да има силен ефект върху въртящия се ротор.

Когато една фаза на мрежата се захранва с мотор с фиксиран ротор (n2 = 0), приплъзването, както директно, така и обратно, е равно на едно, магнитните полета и силите на преден и обратен поток са балансирани и не се случва ротация. Следователно, от подаването на една фаза е невъзможно да се развие арматурата на електрическия мотор.

Как бързо да определите скоростта на двигателя:

Как се създава ротация на ротора в еднофазен асинхронен двигател

През цялата история на експлоатация на такива устройства са разработени следните дизайнерски решения:

1. ръчно завъртане на вала с ръка или въже;

2. използването на допълнителна намотка, свързана към момента на пускане в ход поради омично, капацитивно или индуктивно съпротивление;

3. разцепване на късо съединение магнитна намотка на статорната магнитна верига.

Първият метод бе използван при първоначалното разработване и не започна да се използва в бъдеще поради възможните рискове от нараняване при стартиране, въпреки че не изисква свързването на допълнителни вериги.

Използване на фазово-превключваща намотка в статора

За да се даде началното въртене на ротора на намотката на статора, по време на пускане в експлоатация е свързана друга помощна, но само под ъгъл с 90 градуса. Извършва се с по-дебела жица за преминаване на по-високи токове, отколкото при работа.

Диаграмата на свързване на такъв двигател е показана на фигурата отдясно.

Тук се използва бутон тип PNOS, който е специално създаден за такива двигатели и е широко използван при работа с перални машини, произведени в СССР. Този бутон веднага включва 3 контакта по такъв начин, че двата крайни, след като се натиснат и освободят, остават фиксирани в състояние "включено", докато средният е за кратко затворен и след това се връща в първоначалното си положение под действието на пружина.

Затворените крайни контакти могат да бъдат изключени чрез натискане на съседен бутон "Стоп".

В допълнение към бутона на бутона, за да се изключи допълнителната намотка, в автоматичен режим се използват:

1. центробежни ключове;

2. диференциални или токови релета;

За да се подобри стартирането на двигателя при натоварване, се използват допълнителни елементи в намотката за фазово преместване.

Свързване на еднофазен двигател с изходно съпротивление

В такава схема омамно съпротивление е последователно монтирано към допълнителната намотка на статора. В този случай намотката на намотките се извършва по двупосочен начин, осигурявайки коефициента на самоиндукция на намотката много близо до нула.

Поради прилагането на тези две техники, когато теченията преминават през различни намотки между тях, настъпва фазово отместване от около 30 градуса, което е достатъчно. Ъгловата разлика се създава чрез промяна на сложните съпротивления във всяка верига.

С този метод може да се получи начална намотка с ниска индуктивност и повишена устойчивост. За тази цел намотката се използва с малък брой завои от тел на подценено напречно сечение.

Свързване на еднофазен двигател с пускане на кондензатор

Капацитивното преместване на тока във фаза ви позволява да създадете краткотрайна връзка за намотаване със серийно свързан кондензатор. Тази верига работи само когато двигателят стартира и след това се изключва.

Стартирането на кондензатора генерира най-висок въртящ момент и по-висок фактор на мощността, отколкото резистивния или индуктивния стартов метод. Тя може да достигне стойност от 45 ÷ 50% от номиналната стойност.

В отделни схеми капацитетът се добавя и към работната верига на намотката, която постоянно се включва. Поради това се постигат отклонения на токовете в намотките под ъгъл от порядъка на π / 2. В този случай в статора е забележимо изместване на амплитудните максимуми, което осигурява добър въртящ момент на вала.

Благодарение на това техническо приемане, двигателят може да генерира повече мощност при стартиране. Този метод обаче се използва само при тежки стартови дискове, например, за да се върти барабана на пералня, пълна с дрехи, с вода.

Стартирането на кондензатора ви позволява да промените посоката на въртене на арматурата. За да направите това, достатъчно е да промените полярността на началната или работната намотка.

Свързване на еднофазен двигател с разделени полюси

При асинхронни двигатели с малка мощност от порядъка на 100 W се използва разцепване на магнитния поток от статор поради включването на късо съединение в мембраната.

Нарежете на две части, като този полюс създава допълнително магнитно поле, което се измества от основния ъгъл и го отслабва на мястото, покрито от намотката. Поради това се създава елиптично въртеливо поле, формиращо въртящ момент на постоянна посока.

В такива конструкции могат да се намерят магнитни шънтове, изработени от стоманени плочи, които затварят ръбовете на върховете на стълбовите стълбове.

Двигатели с подобен дизайн могат да бъдат намерени във вентилационните устройства за издухване на въздух. Те нямат възможност да се обърнат.

Как да свържете еднофазен 220 V мотор

Често има случаи, когато е необходимо да свържете електрически мотор към 220-волтова мрежа - това се случва, когато се опитвате да прикачите оборудване към вашите нужди, но веригата не отговаря на техническите характеристики, посочени в паспорта на такова оборудване. В тази статия ще се опитаме да изясним основните техники за решаване на проблема и да представим няколко алтернативни схеми с описание за свързване на еднофазен електродвигател с кондензат от 220 волта.

Защо се случва това? Например в гаража трябва да свържете асинхронен електродвигател с мощност 220 волта, който е проектиран за три фази. Необходимо е да се поддържа ефективност, така че, ако алтернативите (под формата на плъзгач) просто не съществуват, защото в трифазен кръг лесно се формира въртящо се магнитно поле, което създава условия роторът да се върти в статора. Без това ефективността ще бъде по-ниска в сравнение с трифазната електрическа схема.

Когато в еднофазни двигатели има само една намотка, ние наблюдаваме картина, когато полето в статора не се върти, а пулсира, т.е. стимулите за стартиране не се появяват, докато не развиете сами вала. За да може ротацията да се осъществи самостоятелно, добавяме помощна начална намотка. Това е втората фаза, тя се премества на 90 градуса и избутва ротора, когато е включена. В този случай двигателят все още е свързан към мрежата с една фаза, така че името на еднофазната се запазва. Такива еднофазни синхронни двигатели имат работни и стартови намотки. Разликата е, че стартирането действа само когато намотката стартира ротора, като работи само за три секунди. Втората намотка е включена през цялото време. За да определите къде може да използвате тестомера. На фигурата можете да видите връзката им със схемата като цяло.

Свързване на електродвигател на 220 волта: моторът започва чрез прилагане на 220 волта към работната и стартовата намотка и след набор от необходими завои трябва ръчно да изключите стартовата. За да се промени фазата, е необходимо омично съпротивление, което се осигурява от индуктивните кондензатори. Има съпротивление както във формата на отделен резистор, така и в частта от самата стартова намотка, която се изпълнява с помощта на бифиларна техника. Тя работи така: индуктивността на намотката се запазва и съпротивлението става по-голямо поради удължената медна жица. Такава схема може да се види на фигура 1: свързване на електродвигател с 220 волта.

Фигура 1. Схема на свързване на 220 V електрически мотор с кондензатор

Съществуват и двигатели, в които двете намотки са непрекъснато свързани към мрежата, те се наричат ​​двуфазни, защото полето се върти вътре и кондензаторът е предвиден за преместване на фазите. За работата на такава схема, и двете намотки имат проводник с еднакво напречно сечение.

Електрическа диаграма с 220 волта колектор

Къде мога да се срещам в ежедневието?

Електрическите бормашини, някои перални машини, перфоратори и шлифовъчни машини имат синхронно колекторно колело. Той е в състояние да работи в мрежи с една фаза, дори без задействания. Схемата е, както следва: краищата 1 и 2 са свързани с джъмпер, първият идва от котвата, а вторият - от статора. Двете останали върхове трябва да бъдат свързани към захранване с 220 волта.

Свързване на 220 V електродвигател с начална намотка

  • Тази схема премахва електрониката и следователно - моторът веднага след старта ще работи при пълна мощност - при максимална скорост, при пускане в движение, буквално да се счупи със сила от началния електрически ток, което предизвиква искри в колектора;
  • Има електрически двигатели с две скорости. Те могат да бъдат идентифицирани на три краища в статора, излизащи от ликвидацията. В този случай скоростта на вала при свързване намалява и рискът от деформация на изолацията в началото се повишава;
  • посоката на въртене може да бъде променена, за да направите това, разменете крайните точки на връзката в статора или котвата.

Схема на свързване на електродвигател 380 за 220 волта с кондензатор

Има още една опция за свързване на 380-волтов електродвигател, който влиза в движение без натоварване. Това също изисква кондензатор в работно състояние.

Единият край е свързан с нула, а другият - с изхода на триъгълник с пореден номер от три. За да промените посоката на въртене на двигателя, е необходимо да го свържете към фазата, а не към нула.

Схема на свързване на електродвигател с 220 волта чрез кондензатори

В случай, че мощността на двигателя е повече от 1,5 киловата или веднага се задейства със зареждане в началото, е необходимо едновременно да се инсталира стартовия двигател заедно с работен кондензатор. Тя служи за увеличаване на стартовия момент и се включва само за няколко секунди по време на старта. За удобство той е свързан с бутон, а цялото устройство е от захранване чрез превключвател или бутон с две позиции, който има две неподвижни позиции. За да стартирате такъв електродвигател, е необходимо да свържете всичко чрез бутон (превключвател) и да задържите бутона за старт, докато започне. Когато стартирате - просто пуснете бутона и пружината отваря контактите, изключвайки стартера

Специфичността се състои във факта, че асинхронните двигатели първоначално са предназначени за свързване към мрежа с три фази 380 V или 220 V.

P = 1.73 * 220 V * 2.0 * 0.67 = 510 (W) изчисление за 220 V

P = 1.73 * 380 * 1.16 * 0.67 = 510.9 (W) изчисление за 380 V

По формулата става ясно, че електрическата мощност превишава механичната. Това е необходимата граница за компенсиране на загубите на мощност в началото - създаване на въртящ момент на магнитното поле.

Има два вида ликвидация - звезда и триъгълник. Според информацията на моторния маркер можете да определите коя система да се използва в него.

Това е верига със звезда.

Червените стрелки са разпределението на напрежението в намотките на двигателя, което показва, че еднофазно напрежение от 220 V е разпределено на една намотка, а другото - линейно напрежение 380 V. напрежения, създадени от намотките, можете да ги свържете със звезда или триъгълник.

Схемата за навиване на триъгълници е по-опростена. Ако е възможно, по-добре е да го използвате, тъй като двигателят ще загуби мощност в по-малко количество, а напрежението в намотките ще бъде равно на 220 V.

Това е електрическа схема с кондензатор на асинхронен мотор в еднофазна мрежа. Включва работни и стартови кондензатори.

  • използващи кондензатори, фокусирани върху напрежението от поне 300 или 400 V;
  • капацитетът на работните кондензатори се въвежда чрез паралелно свързване;
  • изчисляваме по този начин: всеки 100 W е друг 7 μF, като се има предвид, че 1 kW е равна на 70 μF;
  • Това е пример за паралелно свързване на кондензатор.
  • капацитетът за стартиране трябва да бъде три пъти по-голям от капацитета на работните кондензатори.

След като прочетете статията, ви препоръчваме да се запознаете с технологията за свързване на трифазен мотор към еднофазна мрежа:

Еднофазни електрически двигатели. Видове, принцип на работа, схема на включване на еднофазни електрически двигатели.

Еднофазни електрически мотори

Често се фокусира върху изучаването на трифазни електрически двигатели, отчасти поради факта, че трифазните електродвигатели се използват по-често от еднофазни. Еднофазните електродвигатели имат един и същ принцип на работа като трифазните електродвигатели само при по-ниски начални моменти. Те се разделят на типове в зависимост от начина на стартиране.

Стандартният еднофазен статор има две намотки под ъгъл 90 ° един спрямо друг. Едната от тях се счита за основната ликвидация, другата - спомагателна или да се започне. В зависимост от броя на полюсите, всяка намотка може да бъде разделена на няколко секции.

Фигурата показва пример за биполярна еднофазна намотка с четири секции в основната намотка и две секции в спомагателната.

Трябва да се помни, че използването на еднофазен електродвигател е винаги един вид компромис. Дизайнът на двигателя зависи преди всичко от задачата. Това означава, че всички електродвигатели са проектирани според това, което е най-важно за всеки отделен случай: например ефективност, въртящ момент, работен цикъл и т.н. Поради пулсиращото поле монофазните електрически мотори CSIR и RSIR могат да имат по-високо ниво на шума в сравнение с двуфазните електрически двигатели PSC и CSCR, които са много по-тихи, защото използват стартов кондензатор. Кондензаторът, през който двигателят е стартиран, допринася за гладкото му функциониране.

Основните видове еднофазни индукционни двигатели

Домакинските уреди и нискоенергийните уреди работят с еднофазен променлив ток, а освен това не може да се осигури трифазно захранване навсякъде. Ето защо, монофазни двигатели с променлив ток са широко разпространени, особено в САЩ. Много често AC двигателите се предпочитат, защото се отличават с трайна конструкция, ниска цена и не изискват поддръжка.

Както подсказва името, еднофазен индукционен двигател работи на принципа на индукция; Същият принцип важи за трифазни електрически двигатели. Съществуват обаче разлики между тях: еднофазните електрически двигатели обикновено работят при променлив ток и напрежение от 110-240 V, полето на статора на тези двигатели не се върти. Вместо това всеки път, когато синусоидалното напрежение скочи от отрицателен към положителен, полюсите се променят.

При еднофазни електрически двигатели, полето на статора постоянно се подрежда в една посока, а полюсите променят позицията си веднъж във всеки цикъл. Това означава, че еднофазен индукционен двигател не може да бъде стартиран самостоятелно.

Теоретично може да се стартира еднофазен електродвигател чрез механично въртене на двигателя, последвано от незабавно свързване на захранването. На практика обаче всички електрически мотори стартират автоматично.

Има четири основни типа електрически мотори:

• индукционен двигател с начален / намотъчен кондензатор (индуктивност) (CSIR),

• индукционен мотор с кондензатор за стартиране / кондензатор (CSCR),

• индукционен двигател с резистивен старт (RSIR) и

• двигател с постоянно разделение на капацитета (PSC).

Фигурата по-долу показва типичните съотношения въртящ момент / скорост за четирите основни типа еднофазни двигатели с променлив ток.

Еднофазен кондензатор за пускане на двигателя / намотка (CSIR)

Кондензаторните пускови индукционни двигатели, известни още като двигатели CSIR, съставляват най-голямата еднофазна моторна група.

Моторите CSIR се предлагат в няколко размера: от най-малкия до 1,1 кВт. В CSIR мотори кондензаторът е свързан последователно с началната намотка. Кондензаторът причинява известно забавяне между тока в началната намотка и в основната намотка.

Това допринася за забавяне на магнетизацията на началната намотка, което води до появата на въртящо се поле, което влияе на появата на въртящ момент. След като електрическият двигател вземе скорост и се доближи до работната скорост, стартерът се отваря. Освен това двигателят ще работи в обичайния режим за индукционен двигател. Стартерът може да бъде центробежен или електронен.

CSIR двигателите имат относително висок въртящ момент, вариращ от 50 до 250 процента от въртящия момент при пълно натоварване. Следователно, при всички еднофазни електрически двигатели, тези двигатели са най-подходящи за случаите, при които първоначалните натоварвания са големи, например за конвейери, въздушни компресори и хладилни компресори.

Еднофазен кондензатор за стартиране на работа на двигател / кондензатор (CSCR)

Този тип двигател, който скоро се нарича "електрически двигател CSCR", съчетава най-добрите свойства на индукционен мотор със старт през кондензатор и мотор с постоянно свързан кондензатор. Въпреки факта, че поради техния дизайн, тези двигатели са малко по-скъпи от другите еднофазни електрически двигатели, те остават най-добрата възможност за използване при трудни условия. Началният кондензатор на електродвигателя CSCR е свързан в серия с началната намотка, както при електродвигателя, започващ през кондензатора. Това осигурява висок начален въртящ момент.

Електродвигателите CSCR също имат сходство с двигатели с постоянно разделение на капацитета (PSC), тъй като те също започват от кондензатор, който е свързан последователно с началната намотка, ако изходният кондензатор е изключен от мрежата. Това означава, че моторът работи с максимален товар или претоварване.

Моторите CSCR могат да се използват с нисък ток на пълно натоварване и по-висока ефективност. Това дава някои предимства, включително и осигуряването на работа на двигателя с по-малки температурни колебания в сравнение с други подобни еднофазни електрически двигатели.

Електродвигателите CSCR са най-мощните еднофазни електрически мотори, които могат да се използват при трудни условия, например при помпи за изпомпване на вода под високо налягане и вакуумни помпи, както и в други процеси с висока въртящ момент. Изходната мощност на тези електродвигатели е в диапазона от 1.1 до 11 kW.

Еднофазен мотор със стартиране чрез съпротивление / работа чрез намотка (индуктивност) (RSIR)

Този тип двигател е известен още като "електрически мотори с разделена фаза". Те обикновено са по-евтини от други видове еднофазни електрически двигатели, използвани в промишлеността, но те също имат известни ограничения в производителността.

Моторният стартер RSIR включва две отделни намотки на статора. Едната от тях се използва изключително за стартиране, диаметърът на жицата на тази намотка е по-малък и електрическото съпротивление е по-високо от това на основните намотки. Това причинява закъснение в въртящото се поле, което от своя страна задвижва двигателя. Центробежният или електронен стартер изключва началната намотка, когато скоростта на двигателя достигне приблизително 75% от номиналната стойност. След това двигателят ще продължи да работи в съответствие със стандартните принципи на индукционния двигател.

Както споменахме по-горе, има някои ограничения за двигателите RSIR. Те имат ниски изходни точки, често в диапазона от 50 до 150% от номиналното натоварване. В допълнение, моторът генерира високи стартови токове от около 700 до 1000% от номиналния ток. В резултат на това дълго време за стартиране ще доведе до прегряване и унищожаване на началната намотка. Това означава, че електродвигателите от този тип не могат да се използват, когато са необходими големи изходни точки.

Моторите RSIR са предназначени за тесен обхват на захранващото напрежение, което естествено ограничава обхвата им. Техните максимални въртящи моменти варират от 100 до 250% от изчислената стойност. Трябва също да се отбележи, че допълнителна трудност е инсталирането на термична защита, тъй като е доста трудно да се намери защитно устройство, което да работи достатъчно бързо, за да предотврати изгарянето на стартовата намотка. Моторите RSIR са подходящи за употреба в малки устройства за нарязване и смилане, вентилатори, както и за използване в други области, където е разрешен малък начален въртящ момент и необходимата изходна мощност на вала е от 0,06 kW до 0,25 kW. Те не се използват там, където трябва да има високи въртящи моменти или дълги цикли.

Еднофазен електродвигател с отделяне на постоянен капацитет (PSC)

Както подсказва името, постоянно разделените капацитивни двигатели (PSC) са оборудвани с кондензатор, който е постоянно включен и свързан последователно с началната намотка по време на работа. Това означава, че тези двигатели нямат стартер или кондензатор, който се използва само за стартиране. По този начин стартовата намотка се превръща в допълнителна намотка, когато електрическият мотор достигне работната скорост.

Дизайнът на електродвигателите PSC е такъв, че те не могат да осигурят същия начален въртящ момент като електродвигателите с изходни кондензатори. Техните начални точки са доста ниски: 30-90% от номиналното натоварване, така че те не се използват в системи с голямо стартово натоварване. Това се компенсира от ниските пускови токове - обикновено по-малко от 200% от номиналния ток на натоварване - което ги прави най-подходящи двигатели за приложения с дълъг работен цикъл.

Двигателите с отделяне на постоянен капацитет имат няколко предимства. Работните параметри и скоростта на въртене на такива двигатели могат да бъдат избрани в съответствие със зададените задачи, освен това те могат да бъдат произведени за оптимална ефективност и висок коефициент на мощност при номинално натоварване. Тъй като те не изискват специален стартер, те могат лесно да се обърнат (промяна на посоката на въртене към обратното). В допълнение към горното, те са най-надеждните от всички еднофазни електрически двигатели. Ето защо Grundfos използва стандартни еднофазни електрически мотори PSC за всички приложения с мощности до 2,2 kW (двуполюсен) или 1,5 kW (4-полюсен).

Двигателите с отделяне на постоянен капацитет могат да бъдат използвани за изпълнение на различни задачи в зависимост от техния дизайн. Типичен пример са ниските инерционни натоварвания, като вентилатори и помпи.

Двупроводни еднофазни електрически двигатели

Двупроводните еднофазни електродвигатели имат две основни намотки, начална намотка и работен кондензатор. Те са широко използвани в Съединените щати с еднофазни източници на захранване: 1 ½ 115 V / 60 Hz или 1 ½ 230 V / 60 Hz. При правилна връзка, този тип електродвигател може да се използва и за двата типа захранване.

Ограничения на еднофазни електрически двигатели

За разлика от трифазните за еднофазни електрически двигатели, има някои ограничения. В никакъв случай не трябва да се използват еднофазни електрически двигатели в режим на готовност, тъй като те са много горещи при ниски натоварвания. Препоръчва се също двигателят да работи при товар, по-малък от 25% от пълното натоварване.

Двигателите PSC и CSCR имат симетрично / кръгово въртящо се поле в една точка на натоварване; Това означава, че във всички други точки на приложение на товара въртящото се поле е асиметрично / елиптично. Когато един електродвигател работи с асиметрично въртеливо поле, токът в една или и двете намотки може да надвиши тока в мрежата. Такива излишни токове причиняват загуби във връзка с тази или двете намотки (които често се случват без товар), дори когато токът в мрежата е относително малък. Вижте примерите.

За напрежение в еднофазни електрически двигатели

Важно е да запомните, че напрежението на стартовата намотка на двигателя може да е по-високо от захранващото напрежение на двигателя. Това важи и за симетричния режим на работа. Вижте пример.

Промяна на захранващото напрежение

Трябва да се отбележи, че еднофазните електродвигатели обикновено не се използват за големи интервали на напрежението, за разлика от трифазните електродвигатели. В тази връзка може да има нужда от мотори, които да работят с други видове напрежение. За целта е необходимо да се направят някои структурни промени, например, са необходими допълнителни намотки и кондензатори с различен капацитет. Теоретично, капацитетът на кондензатор за различно мрежово напрежение (със същата честота) трябва да бъде равен на квадрата на напрежението:

По този начин се използва кондензатор 25 μF / 400 V в електрически мотор, предназначен за захранване от захранващо напрежение от 230 V. При модел за електрически мотор с мощност 115 V се изисква 100 μF кондензатор с по-ниско напрежение, например 200 V

Понякога се избират по-малки кондензатори, например 60μF. Те са по-евтини и заемат по-малко място. В такива случаи намотката трябва да е подходяща за определен кондензатор. Трябва да се има предвид, че работата на електрическия мотор в този случай ще бъде по-малка, отколкото при кондензатор с капацитет 100 μF - например, началният въртящ момент ще бъде по-нисък.

заключение

Еднофазните електродвигатели работят на същия принцип като трифазовите. Те обаче имат по-ниски начални точки и стойности на захранващото напрежение (110-240V).

Еднофазните електродвигатели не трябва да работят в режим на готовност, много от тях не трябва да работят при товар, по-малък от 25% от максималното, тъй като това води до повишаване на температурата вътре в електрическия мотор, което може да доведе до разпадането му.

Диаграма на електрическата връзка на кондензатора на двигателя

Има два вида еднофазни асинхронни двигатели - бифиларни (с начална намотка) и кондензаторни. Тяхната разлика е, че при двуфазни еднофазни двигатели стартовата намотка работи само докато двигателят ускори. След изключване от специално устройство - центробежен ключ или стартово реле (в хладилници). Това е необходимо, защото след овърклок намалява ефективността.

При еднофазни моторни кондензатори кондензаторната ликвидация протича през цялото време. Две намотки - основната и спомагателната, те са изместени една спрямо друга с 90 °. Благодарение на това можете да промените посоката на въртене. Кондензаторът на такива двигатели обикновено е прикрепен към тялото и на тази основа е лесно да се идентифицират.

Схема на свързване на еднофазен мотор чрез кондензатор

Когато свързвате монофазен кондензаторен мотор, има няколко възможности за свързване на диаграми. Без кондензатори, електрическият мотор бие, но не започва.

  • 1 - с кондензатор в електрическата верига на стартовата намотка - те започват добре, но по време на работа мощността е далеч от номиналната, но много по-ниска.
  • 3 комутационна верига с кондензатор в свързващата верига на работната намотка има противоположен ефект: не е много добра работа при стартиране, а добра производителност. Съответно, първата схема се използва при устройства с тежко стартиране и с работещ кондензатор - ако са необходими добри експлоатационни характеристики.
  • 2 - еднофазни моторни връзки - инсталирайте и двата кондензатора. Оказва се нещо между горните възможности. Тази схема се използва най-често. Тя е във втората фигура. Когато организирате тази схема, трябва да имате и PNVS тип бутон, който ще свърже кондензатора само с началното време, докато двигателят не ускори. След това две намотки ще останат свързани, а допълнителната намотка през кондензатора.

Схема на свързване на трифазен мотор чрез кондензатор

Тук напрежението от 220 волта се разпределя на две серийно свързани намотки, като всеки от тях е проектиран за такова напрежение. Ето защо, мощността е почти загубена два пъти, но можете да използвате този двигател в много устройства с ниска мощност.

Максималната мощност на двигателя от 380 V в 220 V мрежа може да бъде постигната чрез използване на триъгълна връзка. В допълнение към минималната загуба на мощност броят на оборотите на двигателя остава непроменен. Тук всяка намотка се използва за собственото си работно напрежение, откъдето идва нейната мощност.

Важно е да запомните: трифазните електродвигатели имат по-висока ефективност от 220 V монофазни двигатели.Така, ако има вход от 380 V, не забравяйте да се свържете с него - това ще гарантира по-стабилна и икономична работа на устройствата. За стартиране на двигателя няма да са необходими различни пускания и намотки, тъй като в статора се появява въртящо се магнитно поле непосредствено след свързването към 380 V мрежата.

Еднофазни и трифазни асинхронни двигатели

Добро време, скъпи читатели на моя блог nasos-pump.ru

Под заглавието "Общи" ние разглеждаме обхвата, сравнителните характеристики, предимствата и недостатъците на трифазните и еднофазни асинхронни двигатели. Ще разгледаме и възможността за свързване на трифазен мотор към 220-волтова мрежа. Днес асинхронните двигатели се използват широко в различни области на промишлеността и селското стопанство. Използват се като електрически задвижвания в металорежещи машини, конвейери, подемни машини, вентилатори, помпено оборудване и т.н. Нискоенергийни двигатели се използват в устройства за автоматизация. Такова широко използване на електрически асинхронни двигатели се обяснява с техните предимства пред други видове двигатели.

Асинхронните двигатели, според вида на захранващото напрежение, са еднофазни и трифазни. Единичните фази се използват предимно до мощност от 2,2 kW. Това ограничение на мощността се дължи на твърде големи стартови и работни токове. Принципът на работа на еднофазни асинхронни двигатели е същият като този на трифазните такива. С единствената разлика в монофазни двигатели, по-нисък начален въртящ момент.

Принцип на работа и диаграми на свързване на трифазни двигатели

Знаем, че електродвигателят се състои от два основни елемента на статора и ротора. Статорът е фиксирана част от двигателя, а роторът е неговата подвижна част. Трифазните асинхронни двигатели имат три намотки, които се намират една спрямо друга под ъгъл от 120 °. Когато на намотките се прилага променливо напрежение, в статора се създава въртящо се магнитно поле. Променлив ток се нарича: ток, който периодично променя посоката си в електрическа верига, така че средната стойност на тока на тока за даден период е нула. (Фигура 1).

Алтернативен електрически ток

Фазите на фигурата са изобразени под формата на синусоиди. Ротационното магнитно поле на статора образува въртящ се магнитен поток. Тъй като въртящото се магнитно поле на статора се движи по-бързо от ротора, то е под действието на индукционни токове, генерирани в роторните намотки, създава магнитно поле на ротора. Магнитните полета на статора и ротора формират своите магнитни потоци, тези потоци се привличат един друг и създават въртящ момент, под действието на който роторът започва да се върти. По-подробно за принципа на работа на трифазните двигатели е възможно да разгледаме тук.

В клемния блок в трифазните мотори може да има от три до шест терминала. На тези терминали се привежда началото на намотките (3 терминала) или началото и края на намотките (6 терминала). Началото на намотките обикновено се обозначава с латинските букви U1, V1 и W1, като краищата се обозначават съответно с U2, V2 и W2. При битовите двигатели намотките са обозначени съответно С1, С2, С3 и С4, С5, С6. Освен това в клемната кутия може да има допълнителни терминали, към които е изведена термична защита, вградена в намотките. За двигатели, които имат шест терминала, има два начина за свързване на намотките към трифазна мрежа: звезда и делта (фиг.2).

Свързване на звезда, триъгълник

Свързването на звездата (Y) може да се постигне чрез затваряне на клеми W2, U2 и V2 и прилагане на захранващо напрежение към клеми W1, U1 и V1. В тази връзка, фаза ток, равен на текущата мрежа и фазово напрежение е равно разделена на корен квадратен от treh.Podklyuchenie на "звезда" (Y) може да бъде получена, ако късо съединение между W2 на терминали, U2 и V2 и W1 на терминали, U1 на захранващото напрежение и V1 захранват. В тази връзка, фаза ток, равен на текущата мрежа и фазово напрежение е равно разделена на корен квадратен от treh.Podklyuchenie на "триъгълник» (Δ) могат да бъдат получени чрез свързване на двойки ребра терминали U1 захранващото напрежение - W2, V1 - U2, W1 - V2 и файл захранващо напрежение на джъмпера. При такава връзка фазовият ток е равен на тока на захранващата мрежа, разделен от корена на три, а фазовото напрежение е равно на мрежовото напрежение. С помощта на тези схеми трифазен асинхронен мотор може да бъде свързан към две напрежения. Ако погледнете фабричната табелка на трифазен мотор, тогава са посочени работните напрежения, на които работи този двигател (фиг.3).

Фабрична табелка на трифазен мотор

Например, 220-240 / 380-415: моторът работи при напрежение 220 волта, когато свързва намотките си в "триъгълник" и 380 волта при свързване на намотките в "звезда". При по-ниски напрежения намотките на статора винаги са свързани в "делта". При по-високо напрежение, намотките са свързани към "звездата". Текущото потребление, когато моторът е свързан към "делта", е равен на 5,9 ампера, когато е свързан към "звездата" токът е 3,4 ампера. За да промените посоката на въртене на трифазен асинхронен двигател, просто сменете двата проводника на клемите.

Принципът на работа и схема на монтаж на еднофазни двигатели

Еднофазните асинхронни електродвигатели имат две намотки, които са разположени под ъгъл от 90 ° един спрямо друг. Една намотка се нарича основна, а втората - стартова или спомагателна. В зависимост от броя на полюсите, всяка намотка може да не бъде разделена на няколко секции. Има разлики между еднофазни и трифазни двигатели. При еднофазен мотор се променя полюс по време на всеки цикъл, а в трифазен мотор - магнитно поле на движение. Еднофазният електродвигател не може да бъде стартиран самостоятелно. За да го стартирате, се използват различни методи: започнете през кондензатор и работете с ликвидация, започнете през кондензатор и работете с кондензатор с постоянна изходна мощност с реостатичен старт. Най-широко разпространените монофазни, еклектични мотори, оборудвани с работен кондензатор, постоянно свързани и свързани в серия с началната (спомагателна) намотка. По този начин, началната намотка става спомагателна, когато електрическият мотор достигне работната скорост. Как се свързват намотките в еднофазен двигател, можете да разгледате (фиг.4)

Еднофазна моторна верига

За еднофазни асинхронни двигатели съществуват известни ограничения. В никакъв случай не трябва да работят при ниски товари и в режим на работа на празен ход, тъй като двигателят прегрява. По същата причина не се препоръчва да се използват двигатели с товар, по-малък от 25% от пълния товар.

(Фигура 5) показва табелката с характеристиките на двигателя, която се използва в фирмата за помпи Pedrollo. Той съдържа цялата необходима информация за двигателя и помпата. Ние няма да разгледаме характеристиките на помпата.

Еднофазен мотор на табелката с данни

От табелката може да видите, че това е монофазен мотор и е предназначен за свързване към мрежата с напрежение 220-230 волта AC, 50 Hz. Броят на оборотите е 2900 в минута. Мощността на този двигател е 0,75 kW или една конски сили (HP). Номиналната консумация на ток е 4 ампера. Капацитетът на кондензатора за този двигател е 20 микрофарда. Кондензаторът трябва да бъде с работно напрежение от 450 волта.

Предимства и недостатъци на трифазните двигатели

Предимствата на асинхронните трифазни двигатели включват:

  • ниска цена в сравнение с колекторните двигатели;
  • висока надеждност;
  • простота на дизайна;
  • дълъг експлоатационен живот;
  • работете директно на променлив ток.

Недостатъците на асинхронните двигатели включват:

  • чувствителност към промени в захранващото напрежение;
  • Началото на тока, когато включите мрежата, е доста високо;
  • нисък фактор на мощността, при ниски натоварвания и при празен ход;
  • за гладко регулиране на честотата на въртене е необходимо да се използват честотни преобразуватели;
  • консумира реактивна мощност, много често при използване на асинхронни двигатели поради недостиг на електроенергия, могат да възникнат проблеми със захранващото напрежение.

Предимства и недостатъци на монофазни двигатели

Предимствата на еднофазовите асинхронни двигатели включват:

  • ниска цена;
  • простота на дизайна;
  • дълъг експлоатационен живот;
  • висока надеждност;
  • Работа 220 V AC без конвертори;
  • ниско ниво на шум в сравнение с колекторните двигатели.

Недостатъците на еднофазовите асинхронни двигатели включват:

  • много високи начални токове;
  • големи размери и тегло;
  • ограничен обхват на мощността;
  • чувствителност към промени в захранващото напрежение;
  • с регулируем контрол на скоростта, трябва да се използват честотни преобразуватели (честотните преобразуватели за еднофазни двигатели са търговски достъпни).
  • не може да се използва в режим на нисък товар и в режим на готовност.

Въпреки многобройните недостатъци и поради многото предимства, асинхронните двигатели успешно работят в различни области на промишлеността, селското стопанство и ежедневието. Те правят живота на съвременния човек по-удобен и удобен.

Трифазен монофазен мотор

В живота, понякога има ситуации, когато имате нужда от някакво промишлено оборудване, което да включва 220 волта във вашата домашна мрежа. И тогава възниква въпросът, възможно ли е да се направи това? Отговорът е "да", въпреки че в този случай загубите на мощност и въртящ момент на вала на двигателя са неизбежни. В допълнение, това се отнася за асинхронни двигатели до мощност от 1-1,5 kW. За да стартирате трифазен мотор в еднофазна мрежа, е необходимо да симулирате фаза със смяна под определен ъгъл (оптимално с 120 °). Това преместване може да бъде постигнато чрез използване на фаза-превключващ елемент. Най-подходящият елемент е кондензаторът. (Фигура 6) показва свързването на трифазен мотор към еднофазна мрежа, когато намотките са свързани в "звезда" и "триъгълник"

Модели за стартиране на двигателя

При стартиране на двигателя се изисква усилие за преодоляване на инерционните сили и статичното триене. За да увеличите въртящия момент, трябва да инсталирате допълнителен кондензатор, който е свързан към основната верига само по време на пускане, и след стартиране трябва да бъде изключен. За тази цел най-добрият вариант е да се използва бутонът за заключване SA без да се фиксира позицията. Бутонът трябва да бъде натиснат в момента на захранващото напрежение, а изходният капацитет Cn. ще доведе до допълнително фазово изместване. Когато двигателят се върти до номиналната скорост, бутонът трябва да бъде освободен и само верижният работен кондензатор Srab ще бъде използван.

Изчисляване на капацитета

Капацитетът на кондензатора може да бъде определен чрез монтаж, като се започне с малък капацитет и постепенно се премества към по-големи кондензатори, докато се получи подходящ вариант. И когато все още има възможност за измерване на тока (най-ниската му стойност) в мрежата и на работния кондензатор, тогава е възможно да се избере най-оптималния капацитет. Текущото измерване трябва да се извършва при работещ двигател. Началната мощност се изчислява въз основа на изискването за създаване на достатъчен начален въртящ момент. Но този процес е доста дълъг и отнема време. На практика те често използват по-бързо. Има един прост начин за изчисляване на капацитета, въпреки че тази формула дава реда на числата, но не и тяхната стойност. И в този случай, също ще трябва да потъмня.

Srab - капацитет на кондензатора в μF;

Rn - номинална мощност на двигателя kW.

Тази формула е валидна при свързване на намотките на трифазен мотор в "триъгълник". Въз основа на формулата за всеки 100 вата мощност на трифазен мотор, ще е необходим капацитет от около 7 μF.

Ако капацитетът на кондензатора е избран повече от необходимо, двигателят ще прегрее и ако капацитетът е по-малък, мощността на двигателя ще бъде подценена.

В някои случаи, в допълнение към капацитета за работа Srab. използван и стартов кондензатор Sp. Капацитетът на двата кондензатора трябва да бъде известен, в противен случай двигателят няма да работи. Първо, ние определяме стойността на капацитета, необходим за завъртане на ротора. При паралелно свързване Srab и Cn. подредени. Нуждаем се също от стойността на номиналния ток I n. Можем да погледнем тази информация на табелката с данни, прикрепена към двигателя.

Кондензаторният капацитет се изчислява в зависимост от схемата на свързване на трифазен мотор. При свързване на намотките на мотора в "звезда" капацитетът се изчислява по следната формула:

В случай на свързване на намотката на двигателя в "триъгълник" работната мощност се изчислява, както следва:

Srab - капацитет на кондензатора в μF;

Аз е номинален ток в ампери;

U е напрежението във волта.

Капацитетът на допълнителния стартов кондензатор трябва да бъде 2 до 3 пъти по-голям от капацитета на работника. Ако например капацитетът на работния кондензатор е 70 μF, тогава капацитетът на изходния кондензатор трябва да бъде 70-140 μF. Какво ще бъде в размер 140-210 микрофарда.

За трифазни двигатели с капацитет до 1 (kW) е достатъчен само Srab работен кондензатор, допълнителен кондензатор Cn може да не е свързан. При избора на кондензатор за трифазен двигател, включен в еднофазна мрежа, е важно да се вземе предвид нейното работно напрежение. Работното напрежение на кондензатора трябва да е поне 300 волта. Ако кондензаторът ще има работно напрежение повече, по принцип нищо лошо няма да се случи, но в същото време негови размери ще се увеличат и, разбира се, цената. Ако се избере кондензатор с работно напрежение, по-малко от необходимото, кондензаторът ще се провали много бързо и дори може да експлодира. Много често има ситуации, при които няма кондензатор с необходимия капацитет. След това е необходимо да се свържете няколко кондензатора паралелно или в серия, за да получите необходимия капацитет. Трябва да се има предвид, че когато няколко кондензатора са свързани паралелно, общата мощност се добавя, а когато се свързва последователно, общият капацитет намалява въз основа на формулата: 1 / С1 + 1 / С2 + 1 / С3... и т.н. Не трябва да забравяте и за работното напрежение на кондензатора. Напрежението на всички свързани кондензатори паралелно не трябва да бъде по-ниско от номиналното. А напрежението на свързаните кондензатори в серия на всеки от кондензаторите може да е по-малко от номиналното, но общата сума на напреженията не трябва да бъде по-малка от номиналната. За да дадем пример, има два кондензатора с капацитет 60 микрофарда с работно напрежение от 150 волта всяка. Когато се свързват последователно, техният общ капацитет ще бъде 30 μF (намаление), а работното напрежение ще се увеличи до 300 волта. За това, може би, всичко.