Начини за стартиране на асинхронен трифазен мотор от еднофазна мрежа
- Инструмент
Как да управлявам трифазен асинхронен мотор от еднофазна мрежа?
Най-лесният начин за стартиране на трифазен мотор като монофазен мотор се основава на свързването на третата му намотка през фазов превключвател. Като такова устройство може да бъде активно съпротивление, индуктивност или кондензатор.
Преди да свържете трифазен мотор към еднофазна мрежа, трябва да се уверите, че номиналното напрежение на намотките му съответства на номиналното напрежение на мрежата. Асинхронният трифазен двигател има три намотки от статор. Съответно, в клемната кутия трябва да се изведат 6 терминала за захранване. Ако отворите клемната кутия, ще видим мотор с бор. В бора произлизат 3 намотки на мотора. Техните краища са свързани с терминалите. Захранването е свързано към тези клеми.
Всяка намотка има начало и край. Началото на намотките е означено като С1, С2, С3. Краищата на намотките са означени съответно с C4, C5, C6. На капака на клемната кутия ще видим схемата на включване на мотора в мрежата при различни напрежения на захранването. Според тази схема трябва да свържем намотките. T..e. ако двигателят позволява използването на 380/220 напрежения, а след това да го свържете към еднофазна 220V мрежа, е необходимо да превключвате намотките в делта верига.
Ако схемата на свързване позволява 220/127 V, тогава е необходимо да го свържете към еднофазна мрежа 220 V, съгласно схемата "звезда", както е показано на фигурата.
Схема с начална съпротива
Фигурата показва еднофазно превключване на трифазен мотор с изходно съпротивление. Тази схема се използва само при нискоенергийни двигатели, тъй като в резистор голямо количество енергия се губи като топлина.
Кондензаторна стартова верига на индукционен двигател
Най-широкообхватните схеми с кондензатори. За да промените посоката на въртене на двигателя, трябва да използвате превключвател. В идеалния случай за нормална работа на такъв двигател е необходимо капацитетът на кондензатора да се промени в зависимост от броя на оборотите. Но подобно условие е трудно да се изпълни, поради което се използва двустепенно управление на асинхронен електродвигател. За работата на механизма, задвижван от такъв двигател, използвайте два кондензатора. Единият е свързан само при стартиране и след стартирането е изключен и остава само един кондензатор. Когато това се случи, забележимо намаление на полезната мощност на вала до 50... 60% от номиналната мощност при превключване към трифазната мрежа. Този старт на двигателя се нарича кондензаторния старт.
Когато се използват стартови кондензатори, е възможно да се увеличи началният въртящ момент до стойността на Mp / Mn = 1.6-2. Това обаче значително увеличава капацитета на стартовия кондензатор, което увеличава неговия размер и цената на цялото устройство за фазово преместване. За да се постигне максимален начален въртящ момент, стойността на капацитета трябва да бъде избрана от съотношението Xc = Zk, т.е. съпротивлението на капацитета е равно на съпротивлението при късо съединение на една статорна фаза. Поради високата цена и размера на цялото устройство за фазово преместване, стартирането на кондензатора се използва само когато се изисква голям стартов въртящ момент. В края на периода на стартиране, стартиращата намотка трябва да се изключи, в противен случай стартовата намотка се прегрява и изгаря. Като стартово устройство може да се използва индуктивност - задуши.
Стартиране на трифазен асинхронен двигател от еднофазна мрежа чрез честотния преобразувател
За стартиране и управление на трифазен асинхронен мотор от еднофазна мрежа е възможно да се използва честотен преобразувател с електрозахранване от еднофазна мрежа. Блокова схема на такъв преобразувател е показана на фигурата. Стартирането на трифазен асинхронен мотор от еднофазна мрежа с помощта на честотен преобразувател е един от най-обещаващите. Ето защо той най-често се използва в новите разработки на системи за управление на регулируеми електрически задвижвания. Неговият принцип се крие във факта, че чрез промяна на честотата и напрежението на двигателя е възможно според формулата да се промени скоростта на въртене.
Самият конвертор се състои от два модула, които обикновено са затворени в една опаковка:
- контролен модул, който контролира работата на устройството;
- захранващ модул, който захранва двигателя с електричество.
Използване на честотен преобразувател за стартиране на трифазен асинхронен двигател. ви позволява значително да намалите стартовия ток, тъй като двигателят има твърда връзка между тока и въртящия момент. Освен това стойностите на началния ток и въртящия момент могат да бъдат регулирани в достатъчно големи граници. Освен това с помощта на честотен преобразувател е възможно да се регулират оборотите на двигателя и самия механизъм, като същевременно се намалява значителна част от загубите в механизма.
Недостатъци при използване на честотен преобразувател за стартиране на трифазен асинхронен мотор от еднофазна мрежа: цената на самия конвертор и неговите периферни устройства е доста висока. Появата на несинусоидален шум в мрежата и намаляване на качеството на мрежата.
Автоматично изключване на стартовия кондензатор на индукционния двигател
Или се регистрирайте, като използвате тези услуги.
- Нови теми на форума
- Цялата дейност
- основен
- Въпрос-Отговор. За начинаещи
- Sandbox (QA)
- Реле за изходния кондензатор
реклама
Прочетете преди създаването на тема! 26/10/2016
Написано от Samoxod4ik, 26 март 2015 г.
16 публикации в тази тема
Публикацията ви трябва да бъде проверена от модератор.
Пускане на двигателя с кондензатор
Начало »Електрическо оборудване» Електродвигатели »Еднофазни» Как да свържете еднофазен електродвигател през кондензатор: начални, работни и смесени опции за превключване
Как да свържете еднофазен електродвигател през кондензатор: начални, работни и смесени опции за превключване
Техниката често се използва като асинхронни двигатели. Такива единици се характеризират с простота, добро представяне, нисък шум, лекота на работа. За да се завърти асинхронен мотор, е необходимо въртеливо магнитно поле.
Това поле лесно се създава в присъствието на трифазна мрежа. В този случай в статора на двигателя е достатъчно да се организират три намотки, поставени под ъгъл от 120 градуса един от друг и да се свърже съответното напрежение към тях. А кръговото въртящо се поле ще започне да върти статора.
Въпреки това домакинските уреди обикновено се използват в домове, където най-често има само еднофазна електрическа мрежа. В този случай обикновено се използват еднофазни асинхронни двигатели.
Защо е един фаза моторни започва чрез кондензатор се използва?
Ако една намотка е поставена върху статора на мотора, тогава се образува пулсиращо магнитно поле в потока на променлив синусоидален ток в него. Но това поле не може да върти ротора. За да стартирате двигателя, от който се нуждаете:
- върху статора да постави допълнителна намотка под ъгъл от около 90 ° спрямо работната намотка;
- в серия с допълнителната намотка, включете фаза-превключващия елемент, например кондензатор.
В този случай в мотора ще възникне кръгово магнитно поле, а токове ще възникнат в късо съединение на ротора.
Взаимодействието на токовете и полето на статора ще доведе до завъртане на ротора. Струва си да се припомни, че за да регулирате пусковите токове - контрол и ограничаване на техните стойности - използвайте честотен преобразувател за асинхронни двигатели.
Опции за схеми за включване - кой метод да изберете?
В зависимост от начина на свързване на кондензатора към двигателя, има такива схеми с:
- спусъка,
- работниците
- стартови и работни кондензатори.
Най-често срещаният метод е веригата на началния кондензатор.
В този случай кондензаторът и стартовата намотка се включват само в момента на стартиране на двигателя. Това се дължи на собствеността на устройството, продължаващо да се върти дори след изключване на допълнителната намотка. За такова включване най-често се използва бутонът или релето.
Тъй като стартирането на еднофазен мотор с кондензатор се осъществява доста бързо, допълнителната намотка работи за кратко време. Това позволява да се запази от тел с по-малко напречно сечение от основната намотка за икономия. За да се избегне прегряване на допълнителната намотка, често се добавя центробежен ключ или термичен превключвател. Тези устройства го изключват, когато двигателят задава определена скорост или когато е много горещ.
Изходната кондензаторна верига има добри начални характеристики на двигателя. Но работата с това включване се влошава.
Това се дължи на принципа на работа на асинхронен двигател. когато въртящото се поле не е кръгло, а елипсово. В резултат на това изкривяване на полето, загубите се увеличават и ефективността пада.
Има няколко опции за свързване на асинхронни двигатели под работно напрежение. Звездата и делтата връзка (както и комбинираният метод) имат своите предимства и недостатъци. Избраният метод на превключване влияе на характеристиките на стартиране на устройството и на работната му мощност.
Принципът на действие на магнитния стартер се основава на външния вид на магнитното поле по време на преминаването на електричество през входна бобина. Прочетете повече за управлението на двигателя с обръщане и без да прочетете в отделна статия.
По-добро представяне може да се постигне чрез използване на схема с работен кондензатор.
В тази схема кондензаторът не се изключва след стартиране на двигателя. Правилната селекция на кондензатор за еднофазен двигател може да компенсира изкривяването на полето и да увеличи ефективността на уреда. Но за такава схема началните характеристики се влошават.
Необходимо е също така да се има предвид, че изборът на размера на кондензатора за еднофазен двигател се извършва под определен товарен ток.
Когато текущите промени се отнасят до изчислената стойност, полето ще премине от кръгла към елипсовидна форма и характеристиките на уреда ще се влошат. По принцип, за да се осигури добра ефективност, е необходимо да се промени стойността на капацитета, когато натоварването на двигателя се промени. Но това може да усложни схемата за включване твърде много.
По принцип, ако е необходим голям стартов въртящ момент, когато еднофазен мотор е свързан чрез кондензатор, тогава е избрана верига с изходен елемент и при липса на такава нужда с работен.
Свързващи кондензатори за стартиране на еднофазни електрически двигатели
Преди да свържете двигателя, можете да тествате кондензатора с мултицет за работа.
При избора на схема, потребителят винаги има възможност да избере точно схемата, която му отговаря. Обикновено всички проводници на намотките и проводниците на кондензаторите се подават към клемната кутия на мотора.
За да инсталирате скрити кабели в дървена къща. освен че притежава определени знания, е необходимо да се оценят всички предимства и недостатъци на този вид електрозахранване в помещенията.
Наличието на трижилни кабели в частна къща включва използването на заземяваща система. което може да се направи на ръка. Как да подменим окабеляването в апартамента според стандартните схеми, можете да намерите тук.
Ако е необходимо да се надстрои веригата или независимо да се направи изчисление на кондензатор за еднофазен двигател, е възможно при всеки киловат мощност на единица се изисква капацитет от 0,7-0,8 микрофарда за работен тип и два и половина пъти капацитета за начален тип.
При избора на кондензатор е необходимо да се има предвид, че изходното напрежение трябва да има работно напрежение от най-малко 400 V.
Това се дължи на факта, че при стартиране и спиране на двигателя в електрическа верига, поради наличието на самоиндуциран ЕМП, възниква напрежение, достигащо 300-600 V.
- Еднофазен асинхронен мотор се използва широко в домакинските уреди.
- За да стартирате такова устройство, е необходима допълнителна (стартираща) намотка и елемент на фаза-изместване - кондензатор.
- Има различни начини за свързване на еднофазен електродвигател през кондензатор.
- Ако е необходимо да има по-голям начален въртящ момент, тогава се използва верига с начален кондензатор, а ако е необходимо да се постигне добра работа на двигателя, се използва верига с работен кондензатор.
Подробен видеоклип за свързването на еднофазен мотор чрез кондензатор
Какви кондензатори са необходими за стартиране на двигателя?
Много често, за да свържете асинхронен трифазен мотор с електрическата мрежа на домакинствата, кондензаторите се използват за стартиране на електрическия мотор. За тях работното напрежение е 380 V, което се използва във всички производствени области. Но работното напрежение на домакинската мрежа е 220 V. За да се свърже индустриален трифазен мотор с конвенционална потребителска мрежа, се използват фазопреминаващи елементи:
- начален кондензатор;
- работен кондензатор.
Схеми на свързване при работно напрежение 380 V
Асинхронните трифазни двигатели, произвеждани от промишлеността, могат да бъдат свързани по два основни начина:
- звездна връзка;
- триъгълна връзка.
Електродвигателите са конструктивно направени от подвижен ротор и корпус, в който е поставен стационарен статор (може да се монтира директно в корпуса или да се вкара там). Статорът включва 3 еквивалентни намотки, специално навити и разположени върху него. Когато се свързват със "звезда", краищата на трите намотки на двигателя са свързани помежду си, а към началото им се прилагат три фази. При свързване на намотките "делта" края на един се свързва с началото на следващия.
Триъгълна и звезда връзка
Принцип на работа на двигателя
Когато се задейства електрически мотор, свързан към трифазна мрежа от 380 V, последователно се прилага напрежение към всяка от неговите намотки и през тях протича ток, което създава алтернативно магнитно поле, което действа върху ротора, който е неподвижно монтиран върху лагерите, което го кара да се върти. За да започнете с тази опция, не са необходими допълнителни елементи.
Ако един от трифазните асинхронни електродвигатели е свързан към еднофазна мрежа от 220 V, тогава въртящият момент няма да се появи и двигателят няма да започне. За да започнете от еднофазна мрежа от трифазни устройства, са разкрити много различни опции. Един от най-простите и най-често срещаните сред тях е използването на фазово изместване. За тази цел се използват различни кондензатори за електрически двигатели, чрез които се свързва контактът на третата фаза.
Освен това е необходим още един елемент. Това е начален кондензатор. Той е проектиран да стартира самия двигател и трябва да работи само при стартиране на около 2-3 секунди. Ако той остане продължително време, намотките на двигателя бързо ще се прегреят и ще се провалят. За да осъществите това, можете да използвате специален ключ, който има две двойки превключваеми контакти. При натискане на бутона една двойка се фиксира до следващото натискане на бутона "Стоп", а втората се затваря само когато е натиснат бутона "Старт". Това предотвратява неуспеха на мотора.
Диаграми на свързване за работно напрежение 220 V
Поради факта, че има две основни възможности за свързване на намотките на електродвигателите, ще има и две схеми за доставка на битова мрежа. Легенда:
- "P" - превключвател, който изпълнява старта;
- "P" е специален превключвател, предназначен за обръщане на двигателя;
- "C" и Cp "- начални и работещи кондензатори, съответно.
При свързване към мрежата от 220 V за трифазни електрически двигатели е възможно да се промени посоката на въртене на обратното. Това може да стане с помощта на превключвателя "P".
Схема за доставяне на домакинствата
Внимание! Можете да промените посоката на въртене само когато захранващото напрежение е изключено и електрическият мотор е напълно спрян, за да не го счупите.
"Cp" и "Cp" (работни и стартови кондензатори) могат да бъдат изчислени, като се използва специална формула: Cp = 2800 * I / U, където I е консумацията на ток, U е номиналното напрежение на електродвигателя. След изчисляване на Cp, може да се избере и Cn. Капацитетът на стартовите кондензатори трябва да бъде поне два пъти по-голям от този на Cp. За удобство и лекота на избор, следните стойности могат да бъдат взети като основа:
- M = 0,4 kW Cf = 40 uF, Cn = 80 uF;
- M = 0,8 kW Cf = 80 uF, Cn = 160 uF;
- М = 1.1 kW Cf = 100 uF, Cn = 200 uF;
- М = 1.5 kW Cf = 150 микрофарда, Cn = 250 microfarad;
- M = 2,2 kW Cf = 230 μF, Cn = 300 μF.
Където M е номиналната мощност на използваните електрически мотори, Cf и Cn са работните и изходните кондензатори.
Някои функции и съвети при работа с 220 V домашна мрежа
Когато използвате асинхронни електродвигатели, проектирани за работно напрежение от 380 V в домашната сфера, свързвайки ги с 220 V мрежа, губите около 50% от номиналната мощност на двигателя, но скоростта на ротора остава същата. Имайте предвид това, когато избирате необходимото за работа. Загубите на мощност могат да бъдат намалени чрез прилагане на връзка "делта", при което ефективността на електрическия мотор ще остане някъде на 70%, което ще бъде забележимо по-високо, отколкото при свързването на звездната намотка. Следователно, ако е технически възможно да смените свързването на звездата към делта връзката в кутията за свързване на самия мотор, направете го. В крайна сметка придобиването на "допълнителна" 20% от властта ще бъде добра стъпка и ще помогне в работата.
При избора на стартови и работни кондензатори, имайте предвид, че тяхното номинално напрежение трябва да е поне 1,5 пъти по-високо от напрежението в мрежата. Това означава, че за 220 V мрежа е желателно да се използва капацитет, оценен за 400-500 V за стартиране и стабилна работа.
Двигателите с работно напрежение 220/127 V могат да бъдат свързани само със "звезда". Когато използвате друга връзка, просто ще го изгорите, когато стартирате, и остава само да прехвърлите всичко на боклуци.
Ако не можете да вземете кондензатор, използван за стартиране и по време на работа, можете да вземете няколко и да ги свържете паралелно. Общият капацитет в този случай се изчислява, както следва: Sobs = C1 + C2 +.... + Ck, където k е изискваният брой от тях.
Понякога, особено при значителен товар, тя става много гореща. В този случай можете да опитате да намалите степента на отопление, като промените капацитета Cp (работен кондензатор). Постепенно се намалява, докато се проверява нагряването на двигателя. Обратно, ако работната мощност е недостатъчна, тогава мощността на устройството ще бъде малка. В този случай можете да опитате да увеличите капацитета на кондензатора.
За по-бързо и по-лесно стартиране на устройството, ако има такава възможност, изключете товара от него. Това важи за тези двигатели, които са били преобразувани от мрежа от 380 V в 220 V мрежа.
Заключение по темата
Ако искате да използвате промишлен трифазен електродвигател за вашите нужди, тогава трябва да съберете допълнителна диаграма на електрическата мрежа за него, като вземете предвид всички необходими условия за това. И не забравяйте да запомните, че това е електрическо оборудване и трябва да спазвате всички стандарти и правила за безопасност, когато работите с него.
Електрическа схема на 220 V електродвигател чрез кондензатор
Как да свържете трифазен електродвигател към 220V мрежа - схеми и препоръки
Трифазен асинхронен двигател - 220 волта връзка
Как да изберем кондензатор за стартиране на мотора
Функцията на стабилизаторите намалява до факта, че те служат като капацитивни енергийни пълнители за стабилизаторни филтърни изправители. Те могат също да предават сигнали между усилвателите. За стартиране и пускане в експлоатация за продължително време, кондензаторите се използват също и в AC система за асинхронни двигатели. Работното време на такава система може да се променя с помощта на капацитета на избрания кондензатор.
Първият и единствен основен параметър на горния инструмент е капацитетът. Това зависи от областта на активната връзка, която е изолирана от диелектричен слой. Този слой е почти невидим за човешкото око, а малко количество атомни слоеве образува ширината на филма.
Електролитът се използва в случай, че е необходимо да възстановите слоя оксиден филм. За да работи устройството правилно, системата трябва да бъде свързана към мрежа с променлив ток от 220 V и има ясно определен поляритет.
Това означава, че кондензаторът е създаден, за да натрупва, съхранява и предава определено количество енергия. Така че защо са необходими, ако можете да свържете захранващия източник директно към двигателя. Всичко не е толкова просто. Ако свържете двигателя директно към източник на електроенергия, в най-добрия случай той няма да работи, в най-лошия случай ще изгори.
За да работи трифазен мотор в еднофазен кръг, е необходимо устройство, което може да премества фазата с 90 ° на работния (трети) изход. Също така, кондензаторът играе роля, като индуктори, поради факта, че през него преминава променлив ток - скоковете му се изравняват с факта, че преди операцията отрицателните и положителните заряди в кондензатора са равномерно натрупани върху плочите и след това са прехвърлени на приемното устройство.
Общо има 3 основни типа кондензатори:
Описание на видовете кондензатори и изчисляване на специфичния капацитет
Електрическа схема на свързващите кондензатори
За електродвигатели с ниска честота един електролитен кондензатор е идеален, има максимален капацитет и може да достигне стойности от 100 000 uF. В този случай напрежението може да варира от стандартни 220 V до 600 V. Електродвигателите, в този случай, могат да се използват в тандем с филтър за енергиен източник. Но в същото време, когато се свързвате, е необходимо строго да се спазва полярността. Оксидният филм, който е много тънък, действа като електроди. Често електротехниците ги наричат оксид.
Избирайки най-добрия вариант, трябва да обмислите няколко фактора. Ако връзката се осъществява чрез еднофазна мрежа с напрежение 220 V, трябва да се използва механизъм за фазово преместване. Освен това трябва да има две от тях, не само за самия кондензатор, но и за двигателя. Формулите за изчисляване на специфичния капацитет на кондензатора зависят от типа връзка към системата, има само два: триъгълник и звезда.
аз1 - номинален ток на моторната фаза, А (Amperes, най-често посочен на моторната опаковка);
Uмрежа - мрежово напрежение (най-стандартните опции са 220 и 380 V). Има повече стрес, но те изискват напълно различни видове връзки и по-мощни двигатели.
където Cn е началният капацитет, Cf е работоспособността, Co е превключваемият капацитет.
За да не се натоварват изчисленията, интелигентните хора са изчислили средните оптимални стойности, знаейки оптималната мощност на електродвигателите, която е означена като М. Важно правило е, че началната мощност трябва да е по-голяма от работната.
При мощност от 0.4 до 0.8 kW: работен капацитет - 40 микрофарда, начална мощност - 80 микрофарда, От 0.8 до 1.1 kW: 80 микрофарда и 160 микрона, съответно. От 1.1 до 1.5 kW: Cp - 100 микрофарда, Cn - 200 микрофарда. От 1.5-2.2 kW: Cp - 150 microfarad, Cf 250 microfarad; При 2,2 kW работната мощност трябва да бъде най-малко 230 микрофарда, а стартовата - 300 микрофарда.
Когато свържете двигателя, проектиран да работи при 380 V, в AC мрежа с напрежение 220 V, има загуба на половината от номиналната мощност, въпреки че това не влияе, а скоростта на въртене на ротора. При изчисляването на мощността това е важен фактор, като тези загуби могат да бъдат намалени с схемата за присъединяване на делта, в този случай ефективността на двигателя ще бъде равна на 70%.
По-добре е да не се използват полярни кондензатори в системата, свързана към AC мрежата, в този случай диелектричният слой се разрушава и апаратът се нагрява и в резултат се къса.
Връзка "Триъгълник"
Самата връзка е сравнително лесна, проводников проводник е свързан към изходния кондензатор и към клемите на мотора (или мотора). Това означава, че ако е по-опростено да се вземе двигател, в него има три проводящи терминала. 1 - нула, 2 - работна, 3 -фазна.
Захранващият проводник е включен и има две основни проводници в синьо и кафяво намотка, кафявото е свързано към клема 1, към него е свързан един от кондензаторните проводници, вторият кондензаторен проводник е свързан към втория работен терминал, а синият захранващ проводник е свързан към фазата.
Ако мощността на двигателя е малка, до един и половина kW, по принцип може да се използва само един кондензатор. Но при работа с товари и с голям капацитет задължителното използване на два кондензатора е свързано последователно един с друг, но между тях има механизъм за задействане, наричан общо "термичен", който изключва кондензатора, когато се достигне необходимия обем.
Малко напомняне, че кондензатор с по-ниска стартова мощност ще бъде включен за кратко време, за да увеличи началния въртящ момент. Между другото, е модерно да се използва механичен ключ, който самият потребител ще включи за определено време.
Необходимо е да се разбере - самото навиване на двигателя вече има звезда, но електротехниците го превръщат в "триъгълник" с помощта на жици. Основното тук е да разпространявате жиците, които са включени в кутията за свързване.
Схема на свързване "Триъгълник" и "Стар"
Връзка "Star"
Но ако двигателят има 6 изхода - клеми за свързване, тогава трябва да го развиете и да видите кои терминали са взаимосвързани. След това отново свързва същия триъгълник.
Скоростите се сменят за това, да кажем, че моторът има 2 реда от терминали 3, номерата им са отляво надясно (123,456), 1 с 4, 2 с 5, 3 с 6 са свързани последователно с проводници, първо трябва да намерите регулаторни документи и да видите което реле е началото и края на намотката.
В този случай условното 456 ще стане: нула, работа и фаза - съответно. Те свързват кондензатора, както в предишната схема.
Когато кондензаторите са свързани, остава само да изпробвате сглобената верига, най-важното е да не се изгубите в последователността на свързване на проводниците.
Блиц съвети
Когато се свързвате към мрежа от 660 V, някои използват комбинирания метод за стартиране.
Най-важното нещо при връзката "звезда" е да определите пътя на навиването, защото ако не сте познали поне една двойка намотки и да речем начало-края, начало-края, край на проекта, тогава работата ще бъде лоша и веднага ще се види, има и възможност за изгаряне двигателя в този случай.
Автоматично изключване на стартовия кондензатор
# 1 Payalnik
# 2 реалностна система
# 3 Стокър
Публикацията е редактиранаStoker: 09 април 2010 - 21:11
# 4 rimer
# 5 Леша
# 6 Палавник
Stoker (9 април 2010 - 21:09) пише:
Публикацията е редактиранаПааланик: 09 април 2010 г. - 21:15 часа
# 7 Стокър
Payalnik (10 април 2010 - 00:14) пише:
# 8 11alexey
# 9 Agrompapas
# 10 Payalnik
11alexey (9 април 2010 - 21:43) пише:
Публикацията е редактиранаПааланик: 09 април 2010 - 22:29
# 11 Nub
Payalnik (9 април 2010 - 20:37) пише:
# 12 Nub
# 13 Мишин Николай
Публикацията е редактиранаMishin Nikolay: 09 Април 2010 - 23:12
Кондензаторни двигатели - устройство, принцип на работа, приложение
В тази статия ще говорим за кондензаторни мотори, които по същество са обикновени асинхронни, различаващи се само по начина, по който са свързани към мрежата. Нека да се докоснем до темата за избор на кондензатори, да анализираме причините за необходимостта от точен избор на капацитет. Обърнете внимание на основните формули, които ще помогнат при приблизителната оценка на необходимия капацитет.
Кондензаторът е асинхронен двигател, в статорната верига, чийто допълнителен капацитет е включен, за да се създаде фазово отместване на тока в намотките на статора. Това често се отнася за еднофазни схеми, използващи трифазни или двуфазни асинхронни двигатели.
Станционните намотки на асинхронния мотор са физически изместени един спрямо друг и един от тях е свързан директно към мрежата, а вторият или вторият и третият са свързани към мрежата чрез кондензатор. Капацитетът на кондензатора е избран така, че фазовото отместване на токовете между намотките да се окаже равно на или най-малко близо до 90 °, тогава роторът ще бъде снабден с максимален въртящ момент.
В този случай магнитните индукционни модули на намотките трябва да бъдат еднакви, така че магнитните полета на намотките на статора да се придвижват една спрямо друга, така че общото поле да се върти по-скоро в кръг, отколкото в елипса, като плъзга ротора с най-голяма ефективност.
Очевидно токът и неговата фаза в намотката, свързани чрез кондензатор, са свързани както с капацитета на кондензатора, така и с ефективния импеданс на намотката, което от своя страна зависи от скоростта на въртене на ротора.
При стартиране на двигателя импедансът на намотката се определя само от неговата индуктивност и съпротивление, така че е относително малък по време на стартирането и тук е необходим по-голям кондензатор, за да се осигури оптимално стартиране.
Когато роторът се ускори до номиналната скорост, магнитното поле на ротора ще предизвика емф в намотките на статора, които ще бъдат насочени срещу захранващото напрежение към намотката - сега ефективната съпротива на намотката се увеличава и изискваният капацитет намалява.
При оптимално избран капацитет във всеки режим (стартов режим, режим на работа) магнитното поле ще бъде кръгло и тук са важни както скоростта и напрежението на ротора, така и броя на намотките и капацитета, който в момента е свързан. Ако се наруши оптималната стойност на който и да е параметър, полето става елиптично, характеристиките на двигателя съответно падат.
За двигатели с различни цели схемите за свързване на капацитета са различни. Когато се изисква значителен начален въртящ момент, се използва по-голям кондензатор, за да се осигури оптимален ток и фаза в момента на стартиране. Ако началният въртящ момент не е особено важен, тогава се обръща внимание само на създаването на оптимални условия за работния режим при номиналната скорост на въртене и капацитетът е избран за номиналните обороти.
Много често се използва за качествено старт спусъка кондензатор, който е свързан паралелно с началния цикъл кондензатор относително малък капацитет, така че въртящо се магнитно поле и в началото са кръгли, тогава изходният кондензатор се изключва и двигателят продължава да работи само със серия кондензатор. В специални случаи прибягвайте до набор от кондензатори с възможност да превключвате за различни товари.
Ако стартовият кондензатор не е случайно изключен след като моторът достигне номиналната си скорост, фазовото отместване на намотките ще намалее, няма да бъде оптимално и магнитното поле на статора ще стане елиптично, което ще влоши производителността на двигателя. Изключително важно е да се избере начален и работен капацитет, за да може двигателят да работи ефективно.
Фигурата показва типичните комутационни вериги за мотори на кондензатори, използвани на практика. Например, помислете за двуфазен двигател с късо съединение, чийто статор има две намотки за захранване в две фази А и В.
Кондензаторът С е свързан към допълнителната верига на статора, поради което потоците IA и IB протичат в двете статорни намотки в две фази. Наличие на капацитет за постигане на фазово отместване на токове IA и IB на 90 °.
Векторната диаграма показва, че общият ток на мрежата се формира от геометричната сума на токовете на двете фази IA и IB. Чрез избиране на капацитет С се постига комбинация с индуктивите на намотките, така че фазовото отместване на токовете да е точно 90 °.
Текущата IA се забавя спрямо приложеното мрежово напрежение UA от ъгъл φА и ток IВ от ъгъл φВ спрямо напрежението UB, приложено към терминалите на втората намотка в текущото време. Ъгълът между мрежовото напрежение и напрежението, приложено към втората намотка, е 90 °. Напрежението в кондензатора UС образува ъгъл от 90 ° с тока IВ.
Диаграмата показва, че пълна компенсация на фазовото изместване на φ = 0 се постига, когато реактивната мощност, консумирана от двигателя на мрежата е равен на реактивната мощност на кондензатор С. След това Фигурата показва типичен верига, включваща трифазни двигатели с кондензатори във веригите на статорните намотки.
Днес индустрията произвежда двуфазни кондензаторни двигатели. Трифазен лесно модифициран ръчно за захранване от еднофазна мрежа. Също така съществуват малки мащабни трифазни модификации, вече оптимизирани с кондензатор за еднофазна мрежа.
Често такива решения могат да се намерят в домакинските уреди, като съдомиялни машини и вентилатори на помещения. Промишлени циркулационни помпи, вентилатори и изсмукващи димни газове също често се използват в работните им мотори с кондензатор. Ако се изисква да се включи трифазен мотор в еднофазна мрежа, се използва фазово-превключващ кондензатор, т.е. отново моторът се превръща в кондензатор.
За приблизително изчисление на капацитета на кондензатора се използват познатите формули, в които е достатъчно да се замени захранващото напрежение и работния ток на двигателя и е лесно да се изчисли необходимия капацитет за свързване на намотките със звезда или триъгълник.
За да намерите работния ток на двигателя, достатъчно е да прочетете данните на неговата табелка (мощност, ефективност, косинус на phi), а също така да замените формулата. Като начален кондензатор е обичайно да инсталирате кондензатор с два пъти по-голям капацитет, отколкото работещия кондензатор.
Предимствата на кондензаторните двигатели, всъщност - асинхронни, са преди всичко едно - възможността за свързване на трифазен мотор в еднофазна мрежа. Сред недостатъците - необходимостта от оптимален капацитет за специфичен товар и недопустимостта на властта от инвертори с модифициран синусоид.
Надяваме се, че тази статия е полезна за вас и сега разбирате какви кондензатори се нуждаят от асинхронни двигатели и как да избирате капацитета им.
Как да свържете еднофазен електродвигател през кондензатор: начални, работни и смесени опции за превключване
Техниката често се използва като асинхронни двигатели. Такива единици се характеризират с простота, добро представяне, нисък шум, лекота на работа. За да се завърти асинхронен мотор, е необходимо въртеливо магнитно поле.
Това поле лесно се създава в присъствието на трифазна мрежа. В този случай в статора на двигателя е достатъчно да се организират три намотки, поставени под ъгъл от 120 градуса един от друг и да се свърже съответното напрежение към тях. А кръговото въртящо се поле ще започне да върти статора.
Въпреки това домакинските уреди обикновено се използват в домове, където най-често има само еднофазна електрическа мрежа. В този случай обикновено се използват еднофазни асинхронни двигатели.
Защо е един фаза моторни започва чрез кондензатор се използва?
Ако една намотка е поставена върху статора на мотора, тогава се образува пулсиращо магнитно поле в потока на променлив синусоидален ток в него. Но това поле не може да върти ротора. За да стартирате двигателя, от който се нуждаете:
- върху статора да постави допълнителна намотка под ъгъл от около 90 ° спрямо работната намотка;
- в серия с допълнителната намотка, включете фаза-превключващия елемент, например кондензатор.
Опции за схеми за включване - кой метод да изберете?
В зависимост от начина на свързване на кондензатора към двигателя, има такива схеми с:
- спусъка,
- работниците
- стартови и работни кондензатори.
Най-често срещаният метод е веригата на началния кондензатор.
В този случай кондензаторът и стартовата намотка се включват само в момента на стартиране на двигателя. Това се дължи на собствеността на устройството, продължаващо да се върти дори след изключване на допълнителната намотка. За такова включване най-често се използва бутонът или релето.
Тъй като стартирането на еднофазен мотор с кондензатор се осъществява доста бързо, допълнителната намотка работи за кратко време. Това позволява да се запази от тел с по-малко напречно сечение от основната намотка за икономия. За да се избегне прегряване на допълнителната намотка, често се добавя центробежен ключ или термичен превключвател. Тези устройства го изключват, когато двигателят задава определена скорост или когато е много горещ.
Принципът на действие на магнитния стартер се основава на външния вид на магнитното поле по време на преминаването на електричество през входна бобина. Прочетете повече за управлението на двигателя с обръщане и без да прочетете в отделна статия.
По-добро представяне може да се постигне чрез използване на схема с работен кондензатор.
В тази схема кондензаторът не се изключва след стартиране на двигателя. Правилната селекция на кондензатор за еднофазен двигател може да компенсира изкривяването на полето и да увеличи ефективността на уреда. Но за такава схема началните характеристики се влошават.
По принцип, ако е необходим голям стартов въртящ момент, когато еднофазен мотор е свързан чрез кондензатор, тогава е избрана верига с изходен елемент и при липса на такава нужда с работен.
Свързващи кондензатори за стартиране на еднофазни електрически двигатели
Преди да свържете двигателя, можете да тествате кондензатора с мултицет за работа.
При избора на схема, потребителят винаги има възможност да избере точно схемата, която му отговаря. Обикновено всички проводници на намотките и проводниците на кондензаторите се подават към клемната кутия на мотора.
Наличието на трижийни кабели в частна къща включва използването на заземяваща система, която може да се направи на ръка. Как да подменим окабеляването в апартамента според стандартните схеми, можете да намерите тук.
изводи:
- Еднофазен асинхронен мотор се използва широко в домакинските уреди.
- За да стартирате такова устройство, е необходима допълнителна (стартираща) намотка и елемент на фаза-изместване - кондензатор.
- Има различни начини за свързване на еднофазен електродвигател през кондензатор.
- Ако е необходимо да има по-голям начален въртящ момент, тогава се използва верига с начален кондензатор, а ако е необходимо да се постигне добра работа на двигателя, се използва верига с работен кондензатор.
Включването на 3-фазен двигател във вътрешна мрежа
Съдържание
1. Прост начин за включване на трифазен двигател.
1.1. Избор на трифазен мотор за свързване към еднофазна мрежа.
Сред различните начини, за да изпълните еднофазни трифазни двигатели в мрежата, въз основа на най-простите на третата намотка е свързан чрез кондензатор изместване на фазата. Нетната мощност разработен от двигателя в този случай е 50. 60% от мощността му в трифазна включен. Не всички трифазни електрически мотори обаче работят добре, когато са свързани към еднофазна мрежа. Сред могат да бъдат идентифицирани тези мотори, например, двойно накъсо ротор MA серия. Във връзка с това, изборът на трифазни двигатели за мотори монофазни трябва да се предпочита серия А, AO, AO2, APN, UAD и др.
За нормална работа на двигател с пускане на кондензатор е необходимо капацитетът на използвания кондензатор да варира в зависимост от броя обороти. На практика това условие е доста трудно за изпълнение, затова се използва двустепенен контрол на двигателя. При стартиране на двигателя се свързват два кондензатора, а след ускорението един кондензатор е изключен и остава само работещият кондензатор.
1.2. Изчисляване на параметри и елементи на електродвигателя.
Ако, например, моторно посочено паспорт му напрежение 220/380, двигателят включва единична фаза мрежа съгласно схемата, показана на Фиг. 1
Фиг. 1 Схема на включване на трифазен електродвигател в мрежа от 220 V:
C p - работен кондензатор;
С p - стартов кондензатор;
P1 - пакетен комутатор
След включване на превключвателя пакет P1 контактите на A1.1 и A1.2 на, тогава ще трябва да незабавно натиснете бутона "Ускорение". След набор от завъртания бутонът се освобождава. Обръщане на двигателя се осъществява чрез превключване на фазата навиване на свое превключвате превключвате SA1.
Капацитетът на работещия кондензатор Cf в случай на свързване на намотките на двигателя в "триъгълник" се определя от формулата:
И в случай на свързване на намотките на двигателя в "звезда" се определя от формулата:
Токът, консумиран от двигателя в горните формули с известна мощност на двигателя, може да бъде изчислен от следния израз:
Като се започне кондензатор С е избран в 2..2,5 пъти по-голяма работна капацитет на кондензатор. Тези кондензатори трябва да бъдат класифицирани за 1,5 пъти напрежението на мрежата. За мрежа 220 е по-добре да се използва MBGO тип кондензатори MBPG, MBGCH с работно напрежение 500 V или по-висока. При условие кратко вмъкване като изходен кондензатор може да се използва тип K50-3 и електролитни кондензатори, EGTS-M, СЕ-2 с работно напрежение на най-малко 450 V. За по-голяма надеждност електролитни кондензатори са свързани последователно чрез свързване заедно техните минус терминали и шунт диоди (фигура 2)
Фиг. 2 Схема на свързване на електролитни кондензатори за използване като изходни кондензатори.
Общият капацитет на свързаните кондензатори ще бъде (C1 + C2) / 2.
На практика стойността на капацитета на работните и изходните кондензатори се избира в зависимост от мощността на двигателя в съответствие с таблицата. 1
Таблица 1. Стойността на капацитета на работните и изходните кондензатори на трифазен електродвигател в зависимост от неговата мощност при свързване към мрежата 220 V.
Трябва да се отбележи, че електродвигател с кондензатор започне работа на празен ход на намотка подава през кондензатор, а настоящите потоци от 20 до 30% по-висока от номиналния. В тази връзка, ако двигателят често се използва в underloaded или режим на готовност, а след това на кондензатора СR трябва да се намали. Тя може да се случи, че в момента на претоварване на мотора спря, а след това да я стартирате отново, свържете старт кондензатор, премахване на натоварването на всички, или да го намали до минимум.
Капацитет на изходния кондензатор Cп може да се намали при стартиране на двигателя при празен ход или при малък товар. За да може, например, моторни AO2 2.2 кВт при 1420 об / мин може да се използва работа microfarad кондензатор 230 и началната - 150 UF. В този случай електрическият мотор започва уверено с малко натоварване върху вала.
1.3. Преносим универсален модул за стартиране на трифазни електрически двигатели с мощност от около 0,5 kW от 220 V.
За да стартирате електрическите мотори от различни серии, с мощност от около 0,5 kW, от еднофазна мрежа без обръщане, можете да монтирате преносим универсален стартов блок (фиг.3)
Натискането на бутона SB1 задейства магнитния стартер KM1 (превключвателят SA1 е затворен) и със своята контактна система KM 1.1, KM 1.2 свързва електрическия мотор M1 към мрежата 220 V. В същото време третата контактна група KM 1.3 затваря бутона SB1. След като двигателят е напълно разпръснат от превключвателя SA1, изходният кондензатор С1 е изключен. Спрете двигателя, като натиснете бутона SB2.
1.3.1. Детайли.
Устройството използва електрически мотор A471A4 (AO2-21-4) с мощност от 0,55 kW при 1,420 об / мин и PML магнитен стартер, проектиран за променлив ток 220 V. Бутоните SB1 и SB2 са сдвоени тип PKE612. Ключът Т1-1 се използва като превключвател SA1. В устройството постоянният резистор R1 - тел, тип PE-20 и резистор R2 тип MLT-2. Кондензатори C1 и C2 от тип MBGP за напрежение 400 V. Кондензатор C2 се състои от паралелно свързани кондензатори от 20 μF 400 V. Лампа HL1 от тип KM-24 и 100 mA.
Пусковото устройство е монтирано в метална кутия с размери 170x140x50 мм (фиг.4)
Фиг. 4 Вид на стартовото устройство и чертеж на панел 7.
На горния панел на кутията има бутони "Старт" и "Стоп" - предупредителна лампа и превключвател за изключване на стартовия кондензатор. На предния панел на устройството е конектор за свързване на електрически двигател.
За да изключите стартовия кондензатор, можете да използвате допълнителното реле K1, след това необходимостта от превключвателя SA1 да изчезне и кондензаторът да се изключи автоматично (фиг.5)
Фиг. 5 Схема на стартовото устройство с автоматично изключване на стартовия кондензатор.
Натискането на бутона SB1 задейства релето K1 и двойката контакта K1.1 включва магнитния стартер KM1 и K1.2 - стартовия кондензатор Cп. Магнитният стартер KM1 се блокира самостоятелно с помощта на контактната двойка KM 1.1, а контактите KM 1.2 и KM 1.3 свързват електрическия мотор към мрежата. Бутонът "Старт" е натиснат, докато двигателят се ускори напълно, след което се освободи. Релето K1 изключва и изключва стартовия кондензатор, който се разрежда през резистора R2. Същевременно магнитният стартер KM 1 остава включен и осигурява захранването на електрическия мотор в режим на работа. За да спрете мотора, натиснете бутона "Стоп". В подобреното стартово устройство съгласно схемата на фиг. 5 е възможно да се използва релеен тип MKU-48 или подобно.
2. Използването на електролитни кондензатори в стартовите схеми на двигателя.
Когато трифазните асинхронни двигатели са включени в еднофазна мрежа, обикновено се използват обикновени кондензатори за хартия. Практиката показва, че вместо обемисти кондензатори от хартия, можете да използвате оксиди (електролитни) кондензатори, които са по-малки и по-достъпни по отношение на покупките. Еквивалентната еквивалентна схема за замяна на хартията е дадена на фиг. 6
Фиг. 6 Схематична схема на замяната на хартиен кондензатор а) електролитна (b, c).
Положителната половин вълна от променлив ток преминава през веригата VD1, C2 и отрицателната VD2, C2. Въз основа на това е възможно да се използват оксидни кондензатори с допустимо напрежение два пъти по-малко, отколкото при конвенционалните кондензатори със същия капацитет. Например, ако се използва хартиен кондензатор с напрежение 400 V във верига за еднофазна мрежа с напрежение 220 V, след като бъде заменен, съгласно горепосочената схема можете да използвате електролитен кондензатор с напрежение 200 V. В горната схема капацитетите на двата кондензатора са еднакви и избрани кондензатори за стартер.
2.1. Включването на трифазен мотор в еднофазна мрежа, използваща електролитни кондензатори.
Диаграма на включването на трифазен мотор в еднофазна мрежа, използваща електролитни кондензатори, е показана на Фиг.
Фиг. 7 Схема на включване на трифазен мотор в еднофазна мрежа, използваща електролитни кондензатори.
В диаграмата по-горе, SA1 е посоката на въртене на двигателя, SB1 е бутон за ускорение на двигателя, електролитните кондензатори C1 и C3 се използват за стартиране на двигателя, C2 и C4 - по време на работа.
Избор на електролитни кондензатори във веригата фиг. 7 е най-добре да се направи с помощта на настоящи клещи акари. Те измерват токовете в точки А, Б и В и постигат равновесие на токовете в тези точки чрез стъпаловиден избор на кондензатори. Измерванията се извършват с натоварен двигател в режима, в който се очаква да работи. Диодите VD1 и VD2 за мрежа от 220 V се избират с обратно максимално допустимо напрежение от най-малко 300 V. Максималният ток на тока на диода зависи от мощността на двигателя. За електродвигатели до 1 kW са подходящи D245, D245, D246, D246A, D247 диоди с постоянен ток от 10 A. При по-голяма мощност на мотора от 1 kW до 2 kW трябва да вземете по-мощни диоди със съответстващ постоянен ток или паралелно да поставите няколко по-малко мощни диода като ги монтирате на радиатори.
3. Включването на мощни трифазни двигатели в еднофазна мрежа.
Кондензаторната верига за превключване на трифазни двигатели в еднофазна мрежа позволява да се получи не повече от 60% от номиналната мощност от двигателя, докато границата на мощността на електрифицирано устройство е ограничена до 1,2 kW. Това очевидно не е достатъчно за електропланинг или електрически триони, които трябва да имат мощност от 1,5. 2 kW. Проблемът в този случай може да бъде решен с помощта на електрически мотор с по-голяма мощност, например, с мощност от 3,4 kW. Този тип двигатели са с размер 380 V, техните намотки са свързани със "звезда" и в клемната кутия има само 3 клема. Включването на такъв двигател в мрежа от 220 V води до намаляване на номиналната мощност на двигателя с 3 пъти и с 40% при работа в еднофазна мрежа. Подобно намаление на мощността прави двигателя неподходящ за работа, но може да се използва за разхлабване на ротора или с минимален товар. Практиката показва, че повечето електродвигатели уверено ускоряват до номинална скорост и в този случай изходните токове не надвишават 20 A.
3.1. Финализиране на трифазния двигател.
Най-лесният начин да прехвърлите мощен трифазен мотор в режим на работа, ако го преобразувате в еднофазен режим на работа, докато получавате 50% от номиналната мощност. Превключването на двигателя в еднофазен режим изисква малко усъвършенстване. Корпусът на клемната кутия се отваря и се определя от коя страна на корпуса на двигателя е подходящ щифтът на намотката. Развийте болтовете за монтиране на капачката и я извадете от корпуса на двигателя. Намерете кръстовището на трите намотки в обща точка и спойка към общия допълнителен проводник с напречно сечение, съответстващо на напречното сечение на намотката. Завъртането със спояващ проводник е изолирано с изолационна лента или PVC тръба, а допълнителната мощност е изтеглена в клемната кутия. След това капакът на корпуса се монтира на място.
Превключващата верига на електрическия мотор в този случай ще има формата, показана на фиг. 8.
По време на ускорението на двигателя се използва звено със звено, свързано с фазово-превключващ кондензатор Cn. В режима на работа в мрежата се включва само една намотка, а въртенето на ротора се поддържа от пулсиращо магнитно поле. След превключване на намотките, кондензаторът Cn се разрежда през резистора Rp. Работата на представената схема беше тествана с двигател тип AIR-100S2Y3 (4 kW, 2800 об. / Мин.), Монтиран на дървообработваща машина и показа своята ефективност.
3.1.1. Детайли.
В превключвателната верига на намотките на двигателя като превключващо устройство SA1 използвайте пакетен прекъсвач за работен ток от най-малко 16 A, например превключвател тип PP2-25 / H3 (биполярен с неутрален за ток 25 A). Превключвателят SA2 може да бъде от всякакъв тип, но за ток от най-малко 16 A. Ако не се изисква задвижване на двигателя, този прекъсвач SA2 може да бъде изключен от веригата.
Недостатъкът на предложената схема за включване на мощен трифазен електродвигател в еднофазна мрежа може да се разглежда като чувствителност на двигателя към претоварване. Ако натоварването на вала достигне половината от мощността на двигателя, скоростта на въртене на вала може да намалее до пълното спиране. В този случай товарът се отстранява от вала на двигателя. Превключвателят първо се прехвърля в позиция "Овърклок", а след това на позиция "Работа" и продължава да работи допълнително.
За да се подобрят началните характеристики на двигателите, в допълнение към пусковите и работните кондензатори може да се използва и индуктивност, което подобрява еднородността на натоварването на фазите. Всичко това е написано в статията Устройства за стартиране на трифазен електродвигател с ниски загуби на мощност.
При писането на статия част от материалите от книгата Пестрикова В.М. "Домакински електротехник, а не само."
С най-добри пожелания, пишете на Elremont © 2005