Kako odabrati kondenzatore za elektromotor. Kondenzator za električni motor: savjeti za odabir i pravila za spajanje početnog kondenzatora Koliko mikrofarada po 1 kW jednofazni

Kako bi se osigurao pouzdan rad elektromotora, koriste se startni kondenzatori.

Najveće opterećenje elektromotora događa se u trenutku njegovog pokretanja. U ovoj situaciji početni kondenzator počinje raditi. Također napominjemo da se u mnogim situacijama pokretanje provodi pod opterećenjem. U ovom slučaju, opterećenje namota i drugih komponenti je vrlo veliko. Koji dizajn omogućuje smanjenje opterećenja?

Svi kondenzatori, uključujući startne kondenzatore, imaju sljedeće karakteristike:

  1. Kao dielektrik koristi se poseban materijal. U ovom slučaju često se koristi oksidni film koji se nanosi na jednu od elektroda.
  2. Veliki kapacitet s malim ukupnim dimenzijama - značajka polarnih uređaja za pohranu.
  3. Nepolarni Oni su skuplji i veći, ali se mogu koristiti bez obzira na polaritet u krugu.

Ovaj dizajn je kombinacija 2 vodiča koji su odvojeni dielektrikom. Korištenje suvremenih materijala može značajno povećati pokazatelj kapaciteta i smanjiti njegove ukupne dimenzije, kao i povećati njegovu pouzdanost. Mnogi s impresivnim pokazateljima performansi imaju dimenzije ne veće od 50 milimetara.

Svrha i koristi

U sustavu povezivanja koriste se kondenzatori ove vrste. U tom slučaju radi samo u trenutku pokretanja, dok se ne postigne radna brzina.

Prisutnost takvog elementa u sustavu određuje sljedeće:

  1. Početni kapacitet omogućuje približavanje stanja električnog polja kružnom.
  2. Održanog značajno povećanje magnetskog toka.
  3. Ustajanje startni moment, performanse motora su značajno poboljšane.

Bez prisutnosti ovog elementa u sustavu, životni vijek motora značajno se smanjuje. To je zbog činjenice da složeno pokretanje dovodi do određenih poteškoća.

Mreža izmjenične struje može poslužiti kao izvor napajanja kada se koristi ovaj tip kondenzatora. Gotovo sve korištene verzije su nepolarne; imaju relativno viši radni napon za oksidne kondenzatore.

Prednosti mreže koja ima sličan element su sljedeće:

  1. Lakše pokretanje motora.
  2. Doživotno motor je puno veći.

Kondenzator za pokretanje radi nekoliko sekundi kada se motor pokrene.

Dijagrami povezivanja

shema spajanja elektromotora s početnim kondenzatorom

Krug koji ima početni kondenzator u mreži postao je sve rašireniji.

Ova shema ima određene nijanse:

  1. Počnite navijati i kondenzator uključite kada se motor pokrene.
  2. Dodatni namot radi kratko vrijeme.
  3. Toplinski relej uključen je u krug za zaštitu dodatnog namota od pregrijavanja.

Ako je potrebno osigurati veliki moment tijekom pokretanja, u krug je uključen startni kondenzator, koji je spojen zajedno s radnim kondenzatorom. Važno je napomenuti da se njegov kapacitet često određuje empirijski kako bi se postigao najveći startni moment. Štoviše, prema obavljenim mjerenjima, vrijednost njegovog kapaciteta trebala bi biti 2-3 puta veća.

Glavne točke stvaranja strujnog kruga elektromotora uključuju sljedeće:

  1. Iz trenutnog izvora, 1 grana ide na radni kondenzator. Radi cijelo vrijeme, po čemu je i dobio ime.
  2. Ispred njega je vilica, koji ide na prekidač. Osim prekidača, može se koristiti još jedan element koji pokreće motor.
  3. Nakon prekidača ugrađen je startni kondenzator. Radi nekoliko sekundi dok rotor ne dobije brzinu.
  4. Oba kondenzatora idi do motora.

Na sličan način možete uspostaviti vezu.

Vrijedno je napomenuti da je radni kondenzator gotovo stalno prisutan u krugu. Stoga je vrijedno zapamtiti da moraju biti povezani paralelno.

Odabir startnog kondenzatora za elektromotor

Suvremeni pristup ovom pitanju uključuje korištenje posebnih kalkulatora na Internetu koji izvode brze i točne izračune.

Da biste izvršili izračun, trebali biste znati i unijeti sljedeće pokazatelje:

  1. Vrsta priključka namota motora: trokut ili zvijezda. Kapacitet također ovisi o vrsti priključka.
  2. Snaga motora jedan je od odlučujućih faktora. Ovaj pokazatelj se mjeri u vatima.
  3. Mrežni napon uzeti u obzir u izračunima. U pravilu može biti 220 ili 380 volti.
  4. Faktor snage– konstantna vrijednost, koja je često 0,9. Međutim, moguće je promijeniti ovaj pokazatelj tijekom izračuna.
  5. Učinkovitost elektromotora također utječe na izvršene izračune. Ove informacije, kao i druge, mogu se pronaći proučavanjem informacija koje je ispisao proizvođač. Ako ga nema, trebali biste unijeti model motora na Internet kako biste potražili podatke o učinkovitosti. Također možete unijeti približnu vrijednost, koja je tipična za takve modele. Vrijedno je zapamtiti da učinkovitost može varirati ovisno o stanju elektromotora.

Takvi se podaci unose u odgovarajuća polja i provodi se automatski izračun. Istodobno dobivamo kapacitet radnog kondenzata, a početni kondenzat trebao bi imati pokazatelj 2,5 puta veći.

Takav izračun možete sami izvršiti.

Da biste to učinili, možete koristiti sljedeće formule:

  1. Za tip spoja namota u zvijezdu, Kapacitet se određuje prema sljedećoj formuli: Cr=2800*I/U. U slučaju trokutnog spoja namota koristi se formula Cr=4800*I/U. Kao što možete vidjeti iz gornjih informacija, vrsta veze je odlučujući faktor.
  2. Gornje formule utvrditi potrebu izračunavanja količine struje koja prolazi kroz sustav. Za to se koristi formula: I=P/1,73Uηcosφ. Za izračun trebat će vam pokazatelji performansi motora.
  3. Nakon proračuna struje možete pronaći indikator kapaciteta radnog kondenzatora.
  4. Pokretač, kao što je prethodno navedeno, trebao bi biti 2 ili 3 puta veći u kapacitetu od radnika.

Prilikom odabira također biste trebali uzeti u obzir sljedeće nijanse:

  1. Interval Radna temperatura.
  2. Moguće odstupanje od projektiranog kapaciteta.
  3. Otpor izolacije.
  4. Tangens gubitka.

Obično se gore navedenim parametrima ne obraća velika pozornost. Međutim, oni se mogu uzeti u obzir za stvaranje idealnog sustava napajanja elektromotora.

Ukupne dimenzije također mogu biti odlučujući faktor. U ovom slučaju može se razlikovati sljedeća ovisnost:

  1. Povećanje kapaciteta dovodi do povećanja dijametralne veličine i izlazne udaljenosti.
  2. Najčešći najveći promjer 50 milimetara s kapacitetom od 400 μF. U isto vrijeme, visina je 100 milimetara.

Osim toga, vrijedi uzeti u obzir da na tržištu možete pronaći modele stranih i domaćih proizvođača. Strani su u pravilu skuplji, ali i pouzdaniji. Ruske inačice također se često koriste pri stvaranju priključne mreže elektromotora.

Pregled modela

kondenzator CBB-60

Postoji nekoliko popularnih modela koji se mogu naći u prodaji.

Važno je napomenuti da se ovi modeli ne razlikuju po kapacitetu, već po vrsti dizajna:

  1. Mogućnosti metaliziranog polipropilena izvedba marke SVV-60. Trošak ove verzije je oko 300 rubalja.
  2. Filmske ocjene NTS su nešto jeftiniji. S istim kapacitetom, trošak je oko 200 rubalja.
  3. E92– proizvodi domaćih proizvođača. Njihov je trošak mali - oko 120-150 rubalja za isti kapacitet.

Postoje i drugi modeli, koji se često razlikuju po vrsti korištenog dielektrika i vrsti izolacijskog materijala.

  1. Često, električni motor može raditi bez uključivanja startnog kondenzatora u krug.
  2. Uključite ovaj element u krug Preporučuje se samo ako se pokreće pod opterećenjem.
  3. Također, veća snaga motora također zahtijeva prisutnost sličnih elemenata u krugu.
  4. Posebna pažnja Vrijedno je obratiti pozornost na postupak spajanja, jer će kršenje integriteta strukture dovesti do njegovog kvara.

I većina asinkronih motora dizajnirana je za 380 V i tri faze. A pri izradi domaćih strojeva za bušenje, miješalica za beton, strojeva za brušenje i drugih, postaje potrebno koristiti snažan pogon. Motor iz kutne brusilice, na primjer, ne može se koristiti - ima puno okretaja i malu snagu, pa morate koristiti mehaničke mjenjače, koji kompliciraju dizajn.

Konstruktivne značajke asinkronih trofaznih motora

Asinkroni AC strojevi su božji dar za svakog vlasnika. Samo što se njihovo povezivanje s kućnom mrežom pokazalo problematičnim. Ali još uvijek možete pronaći odgovarajuću opciju, čija će uporaba rezultirati minimalnim gubicima snage.

Prije nego što trebate razumjeti njegov dizajn. Sastoji se od sljedećih elemenata:

  1. Rotor je izrađen prema tipu "kavezne vjeverice".
  2. Stator s tri identična namota.
  3. Priključna kutija.

Na motoru mora biti metalna natpisna pločica - na njoj su ispisani svi parametri, čak i godina proizvodnje. Žice od statora idu u priključnu kutiju. Pomoću tri kratkospojnika sve su žice međusobno povezane. Sada pogledajmo koji dijagrami povezivanja motora postoje.

Veza zvjezdicom

Svaki namot ima početak i kraj. Prije nego što spojite motor od 380 do 220, morate saznati gdje su krajevi namota. Za spajanje u zvijezdu dovoljno je postaviti skakače tako da su svi krajevi zatvoreni. Tri faze moraju biti spojene na početak namota. Prilikom pokretanja motora, preporučljivo je koristiti ovaj određeni krug, jer se tijekom rada ne induciraju velike struje.

Ali malo je vjerojatno da će biti moguće postići veliku snagu, pa se u praksi koriste hibridni krugovi. Motor se pokreće s uključenim namotima u konfiguraciji zvijezda, a kada postigne stabilan način rada, prelazi u konfiguraciju trokut.

Dijagram spajanja trokutastih namota

Nedostatak korištenja takvog kruga u trofaznoj mreži je da se u namotima i žicama induciraju velike struje. To dovodi do oštećenja električne opreme. Ali kada radite na kućnoj mreži od 220 V, takvi problemi se ne uočavaju. A ako razmišljate o tome kako spojiti asinkroni motor od 380 do 220 V, onda je odgovor očit - samo pomoću trokutnog kruga. Da biste uspostavili vezu prema ovoj shemi, morate spojiti početak svakog namota s krajem prethodnog. Snaga mora biti spojena na vrhove dobivenog trokuta.

Spajanje motora pomoću pretvarača frekvencije

Ova metoda je ujedno i najjednostavnija, najprogresivnija i najskuplja. No, ako trebate funkcionalnost električnog pogona, nećete žaliti novaca. Trošak najjednostavnijeg pretvarača frekvencije je oko 6.000 rubalja. Ali uz njegovu pomoć neće biti teško spojiti motor od 380 V na 220 V. Ali morate odabrati pravi model. Prvo morate obratiti pozornost na koju mrežu se uređaj smije spojiti. Drugo, obratite pozornost na to koliko izlaza ima.

Za normalan rad u kućnim uvjetima potrebno je da frekventni pretvarač bude spojen na jednofaznu mrežu. A izlaz bi trebao imati tri faze. Preporuča se pažljivo proučiti upute za uporabu kako ne biste pogriješili s vezom, inače bi snažni tranzistori instalirani u uređaju mogli izgorjeti.

Korištenje kondenzatora

Kada koristite motor snage do 1500 W, možete instalirati samo jedan kondenzator - radni. Da biste izračunali njegovu snagu, upotrijebite formulu:

Srbin=(2780*I)/U=66*P.

I - radna struja, U - napon, P - snaga motora.

Da biste pojednostavili izračun, možete to učiniti drugačije - za svakih 100 W snage potrebno je 7 μF kapaciteta. Stoga, za motor od 750 W trebate 52-55uF (morate malo eksperimentirati da biste dobili pravi fazni pomak).

U slučaju da kondenzator potrebnog kapaciteta nije dostupan, potrebno je paralelno spojiti one koji su dostupni, koristeći sljedeću formulu:

Komunikacija=C1+C2+C3+...+Cn.

Početni kondenzator je potreban kada se koriste motori čija snaga prelazi 1,5 kW. Početni kondenzator radi samo u prvim sekundama uključivanja kako bi dao "potisak" rotoru. Uključuje se preko gumba paralelnog s radnim. Drugim riječima, uzrokuje jači fazni pomak. Ovo je jedini način spajanja motora od 380 do 220 kroz kondenzatore.

Bit korištenja radnog kondenzatora je dobivanje treće faze. Prva dva su nula i faza, koja je već u mreži. Ne bi trebalo biti problema sa spajanjem motora, najvažnije je sakriti kondenzatore, po mogućnosti u zatvorenom, čvrstom kućištu. Ako element zakaže, može eksplodirati i ozlijediti druge. Napon kondenzatora mora biti najmanje 400 V.

Spajanje bez kondenzatora

Ali možete spojiti motor od 380 do 220 bez kondenzatora; za to čak ne morate kupiti pretvarač frekvencije. Sve što trebate učiniti je preturati po garaži i pronaći nekoliko glavnih komponenti:

  1. Dva tranzistora tipa KT315G. Cijena na radijskom tržištu je oko 50 kopejki. po komadu, ponekad i manje.
  2. Dva tiristora tipa KU202N.
  3. Poluvodičke diode D231 i KD105B.

Trebat će vam i kondenzatori, otpornici (fiksni i jedan promjenjivi) i zener dioda. Cijela struktura je zatvorena u kućište koje može zaštititi od strujnog udara. Elementi korišteni u dizajnu moraju raditi na naponima do 300 V i strujama do 10 A.

Moguće je izvesti montiranu i tiskanu montažu. U drugom slučaju trebat će vam materijal od folije i sposobnost rada s njim. Imajte na umu da se domaći tiristori tipa KU202N jako zagrijavaju, posebno ako je pogonska snaga veća od 0,75 kW. Stoga elemente ugradite na aluminijske radijatore, po potrebi upotrijebite dodatni protok zraka.

Sada znate kako samostalno spojiti motor od 380 na motor od 220 (u kućnu mrežu). U tome nema ništa komplicirano, postoji mnogo opcija, tako da možete odabrati najprikladniju za određenu svrhu. Ali bolje je jednom potrošiti novac i kupiti ga; to višestruko povećava broj pogonskih funkcija.

Ako postoji potreba za spajanjem asinkronog trofaznog elektromotora na kućnu mrežu, možda ćete naići na problem - čini se da je to potpuno nemoguće učiniti. Ali ako znate osnove elektrotehnike, možete spojiti kondenzator za pokretanje elektromotora u jednofaznoj mreži. Ali postoje i mogućnosti povezivanja bez kondenzatora; također ih vrijedi razmotriti pri projektiranju instalacije s električnim motorom.

Jednostavni načini spajanja elektromotora

Najlakši način je spojiti motor pomoću pretvarača frekvencije. Postoje modeli ovih uređaja koji pretvaraju jednofazni napon u trofazni. Prednost ove metode je očita - nema gubitka snage u elektromotoru. Ali trošak takvog pretvarača frekvencije je prilično visok - najjeftiniji primjerak koštat će 5-7 tisuća rubalja.

Postoji još jedna metoda koja se koristi rjeđe - korištenje trofaznog asinkronog namota za pretvorbu napona. U ovom će slučaju cijela struktura biti mnogo veća i masivnija. Stoga će biti lakše izračunati koji su kondenzatori potrebni za pokretanje elektromotora i instalirati ih spajanjem prema dijagramu. Glavna stvar je ne izgubiti snagu, jer će rad mehanizma biti mnogo lošiji.

Značajke kruga s kondenzatorima

Namoti svih trofaznih elektromotora mogu se spojiti prema dvije sheme:

  1. "Zvijezda" - u ovom slučaju, krajevi svih namota povezani su u jednoj točki. I počeci namota su spojeni na opskrbnu mrežu.
  2. "Trokut" - početak namota povezan je s krajem susjednog. Rezultat je da su spojne točke dva namota spojene na napajanje.

Izbor strujnog kruga ovisi o naponu kojim se motor napaja. Obično, kada su spojeni na mrežu od 380 V AC, namoti su spojeni u "zvijezdu", a kada rade pod naponom od 220 V - u "delta".

Na gornjoj slici:

a) dijagram spoja u zvijezdu;

b) dijagram spoja trokut.

Budući da jednofaznoj mreži jasno nedostaje jedna opskrbna žica, potrebno ju je izraditi umjetno. U tu svrhu koriste se kondenzatori koji pomiču fazu za 120 stupnjeva. To su radni kondenzatori, oni nisu dovoljni pri pokretanju elektromotora snage preko 1500 W. Za pokretanje snažnih motora morat ćete dodatno uključiti još jedan spremnik koji će olakšati rad tijekom pokretanja.

Radni kapacitet kondenzatora

Da biste saznali koji su kondenzatori potrebni za pokretanje elektromotora pri radu na mreži od 220 V, morate koristiti sljedeće formule:

  1. Kada je spojen u konfiguraciji zvijezda C (podređeni) = (2800 * I1) / U (mreža).
  2. Kada je spojen u "trokut" C (podređeni) = (4800 * I1) / U (mreža).

Struja I1 može se mjeriti neovisno pomoću stezaljki. Ali također možete koristiti ovu formulu: I1 = P / (1,73 U (mreža) cosφ η).

Vrijednost snage P, napona napajanja, faktora snage cosφ, učinkovitosti η možete pronaći na pločici koja je zakovicama pričvršćena na kućište motora.

Pojednostavljena verzija izračuna radnog kondenzatora

Ako vam se sve ove formule čine malo kompliciranima, možete koristiti njihovu pojednostavljenu verziju: C (podređeni) = 66 * P (motor).

A ako pojednostavimo izračun što je više moguće, tada je za svakih 100 W snage elektromotora potreban kapacitet od oko 7 μF. Drugim riječima, ako imate motor od 0,75 kW, trebat će vam radni kondenzator s kapacitetom od najmanje 52,5 uF. Nakon odabira, svakako izmjerite struju dok motor radi - njegova vrijednost ne smije prelaziti dopuštene vrijednosti.

Startni kondenzator

U slučaju da je motor pod velikim opterećenjem ili njegova snaga prelazi 1500 W, ne može se izvršiti sam fazni pomak. Morat ćete znati koji su drugi kondenzatori potrebni za pokretanje elektromotora od 2,2 kW i više. Starter je spojen paralelno s radnikom, ali samo se on isključuje iz kruga kada se postigne brzina praznog hoda.

Obavezno isključite startne kondenzatore - inače dolazi do fazne neravnoteže i pregrijavanja elektromotora. Kapacitet početnog kondenzatora trebao bi biti 2,5-3 puta veći od radnog kondenzatora. Ako smatrate da je za normalan rad motora potreban kapacitet od 80 μF, tada za početak morate spojiti još jedan blok kondenzatora od 240 μF. Teško da možete pronaći kondenzatore s takvim kapacitetom u prodaji, pa morate napraviti vezu:

  1. Kada se kapaciteti dodaju paralelno, radni napon ostaje isti kao što je naznačeno na elementu.
  2. U serijskom spoju naponi se zbrajaju, a ukupni će kapacitet biti jednak C (ukupno) = (C1*C2*..*CX)/(C1+C2+..+CX).

Preporučljivo je ugraditi startne kondenzatore na elektromotore snage veće od 1 kW. Bolje je malo smanjiti nazivnu snagu kako bi se povećao stupanj pouzdanosti.

Koju vrstu kondenzatora koristiti

Sada znate kako odabrati kondenzatore za pokretanje elektromotora pri radu na izmjeničnoj mreži od 220 V. Nakon izračuna kapacitivnosti, možete početi odabrati određenu vrstu elementa. Preporuča se korištenje iste vrste elemenata kao i radni i početni. Papirnati kondenzatori rade dobro; njihove oznake su sljedeće: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. Također možete koristiti strane elemente koji su instalirani u napajanjima računala.

Radni napon i kapacitet moraju biti naznačeni na tijelu svakog kondenzatora. Jedan nedostatak papirnatih ćelija je njihova velika veličina, pa će vam za rad snažnog motora trebati prilično velika baterija ćelija. Mnogo je bolje koristiti strane kondenzatore, jer su manje veličine i imaju veći kapacitet.

Korištenje elektrolitskih kondenzatora

Možete čak koristiti elektrolitske kondenzatore, ali oni imaju osobitost - moraju raditi na istosmjernoj struji. Stoga, da biste ih instalirali u strukturu, morat ćete koristiti poluvodičke diode. Nepoželjno je koristiti elektrolitske kondenzatore bez njih - oni imaju tendenciju da eksplodiraju.

Ali čak i ako instalirate diode i otpornike, to ne može jamčiti potpunu sigurnost. Ako se poluvodič probije, tada će izmjenična struja teći do kondenzatora, što će rezultirati eksplozijom. Moderna baza elemenata omogućuje korištenje visokokvalitetnih proizvoda, na primjer, polipropilenskih kondenzatora za rad na izmjeničnoj struji s oznakom SVV.

Na primjer, oznaka elemenata SVV60 označava da je kondenzator dizajniran u cilindričnom kućištu. Ali SVV61 ima pravokutno tijelo. Ovi elementi rade pod naponom od 400... 450 V. Stoga se bez problema mogu koristiti u dizajnu bilo kojeg uređaja koji zahtijeva spajanje asinkronog trofaznog elektromotora na kućnu mrežu.

Radni napon

Mora se uzeti u obzir jedan važan parametar kondenzatora - radni napon. Ako koristite kondenzatore za pokretanje elektromotora s vrlo velikom rezervom napona, to će dovesti do povećanja dimenzija strukture. Ali ako koristite elemente dizajnirane za rad s nižim naponom (na primjer, 160 V), to će dovesti do brzog kvara. Da bi kondenzatori normalno radili, njihov radni napon mora biti približno 1,15 puta veći od napona mreže.

Štoviše, potrebno je uzeti u obzir jednu značajku - ako koristite papirnate kondenzatore, tada kada radite u krugovima izmjenične struje njihov napon mora biti smanjen za 2 puta. Drugim riječima, ako kućište pokazuje da je element dizajniran za napon od 300 V, tada je ova karakteristika relevantna za istosmjernu struju. Takav se element može koristiti u krugu izmjenične struje s naponom ne većim od 150 V. Stoga je bolje sastaviti baterije od papirnatih kondenzatora, čiji je ukupni napon oko 600 V.

Spajanje elektromotora: praktični primjer

Recimo da imate asinkroni elektromotor dizajniran za spajanje na trofaznu izmjeničnu mrežu. Snaga - 0,4 kW, tip motora - AOL 22-4. Glavne karakteristike za povezivanje:

  1. Snaga - 0,4 kW.
  2. Napon napajanja - 220 V.
  3. Struja pri radu iz trofazne mreže je 1,9 A.
  4. Namoti motora spojeni su pomoću kruga zvijezde.

Sada ostaje izračunati kondenzatore za pokretanje elektromotora. Snaga motora je relativno mala, stoga za korištenje u kućnoj mreži trebate samo odabrati radni kondenzator, nema potrebe za početnim kondenzatorom. Pomoću formule izračunajte kapacitet kondenzatora: C (podređeni) = 66*P (motor) = 66*0,4 = 26,4 µF.

Možete koristiti složenije formule; vrijednost kapaciteta malo će se razlikovati od ove. Ali ako nema kondenzatora prikladnog za kapacitet, morate spojiti nekoliko elemenata. Kada su spojeni paralelno, spremnici su presavijeni.

Bilješka

Sada znate koji se kondenzatori najbolje koriste za pokretanje elektromotora. Ali snaga će pasti za oko 20-30%. Ako se pokrene jednostavan mehanizam, to se neće osjetiti. Brzina rotora ostat će približno ista kao što je navedeno u putovnici. Imajte na umu da ako je motor dizajniran za rad iz mreže od 220 i 380 V, tada je spojen na kućnu mrežu samo ako su namoti spojeni u trokut. Pažljivo proučite oznaku; ako ima samo oznaku kruga "zvijezda", tada ćete za rad u jednofaznoj mreži morati promijeniti dizajn elektromotora.

Ali radni napon naše kućanske mreže je 220 V. A za spajanje industrijskog trofaznog motora na redovnu potrošačku mrežu koriste se elementi za pomicanje faze:

  • početni kondenzator;
  • radni kondenzator.

Dijagrami spajanja za radni napon od 380 V

Industrijski proizvedeni asinkroni trofazni motori mogu se spojiti na dva glavna načina:

  • veza u zvijezdu";
  • delta veza".

Elektromotori su konstrukcijski izrađeni od pomičnog rotora i kućišta u koje je umetnut nepomični stator (može se montirati izravno u kućište ili u njega umetnuti). Stator se sastoji od 3 jednaka namota, namotana na poseban način i smještena na njemu.

U spoju u zvijezdu, krajevi sva tri namota motora su spojeni zajedno, a tri faze se napajaju na njihove početke. Pri spajanju namota u trokut, kraj jednog spojen je s početkom sljedećeg.


Princip rada motora

Kada radi elektromotor, spojen na trofaznu mrežu od 380 V, napon se uzastopno primjenjuje na svaki od njegovih namota i struja teče kroz svaki od njih, stvarajući izmjenično magnetsko polje koje utječe na rotor, pokretno postavljen na ležajeve, što uzrokuje rotaciju. Za početak ove vrste operacije nisu potrebni dodatni elementi.

Ako je jedan od trofaznih asinkronih elektromotora spojen na jednofaznu mrežu od 220 V, tada se neće pojaviti moment i motor se neće pokrenuti. Za pokretanje trofaznih uređaja iz jednofazne mreže, izumljene su mnoge različite opcije.

Jedan od najjednostavnijih i najčešćih među njima je korištenje faznog pomaka. U tu svrhu koriste se različiti kondenzatori za pomicanje faze za elektromotore, preko kojih se spaja treći fazni kontakt.

Osim toga, mora postojati još jedan element. Ovo je početni kondenzator. Namijenjen je za pokretanje samog motora i trebao bi raditi samo u trenutku pokretanja oko 2-3 sekunde. Ako ostane uključen dulje vrijeme, namoti motora će se brzo pregrijati i on će pokvariti.

Da biste to implementirali, možete koristiti poseban prekidač koji ima dva para preklopnih kontakata. Kada se pritisne gumb, jedan par je fiksiran do sljedećeg pritiska na gumb Stop, a drugi će se zatvoriti tek kada se pritisne gumb Start. Time se sprječava kvar motora.

Dijagrami spajanja za radni napon 220 V

Zbog činjenice da postoje dvije glavne opcije za spajanje namota elektromotora, postojat će i dva kruga za napajanje kućne mreže. Oznake:

  • “P” – prekidač koji vrši start;
  • "P" je poseban prekidač dizajniran za okretanje motora;
  • “Sp” i “Cr” su startni i radni kondenzatori.

Kada su spojeni na mrežu od 220 V, trofazni elektromotori imaju priliku promijeniti smjer vrtnje u suprotno. To se može učiniti pomoću preklopnog prekidača "P".


Pažnja! Smjer vrtnje se može promijeniti samo kada je isključen napon napajanja i potpuno zaustavljen elektromotor, kako se ne bi pokvario.

“Sp” i “Sr” (radni i startni kondenzatori) mogu se izračunati pomoću posebne formule: Sr=2800*I/U, gdje je I potrošena struja, U je nazivni napon elektromotora. Nakon izračuna Cp, možete odabrati Sp. Kapacitet početnih kondenzatora trebao bi biti najmanje dvostruko veći od prosječnog. Za praktičnost i pojednostavljenje izbora, sljedeće vrijednosti mogu se uzeti kao osnova:

  • M = 0,4 kW Av = 40 μF, Sp = 80 μF;
  • M = 0,8 kW Av = 80 μF, Sp = 160 μF;
  • M = 1,1 kW Av = 100 μF, Sp = 200 μF;
  • M = 1,5 kW Av = 150 μF, Sp = 250 μF;
  • M = 2,2 kW Av = 230 μF, Sp = 300 μF.

Gdje je M nazivna snaga korištenih elektromotora, Cp i Sp su radni i startni kondenzatori.

Kada koristite asinkrone elektromotore dizajnirane za radni napon od 380 V u kućnoj sferi, spajanjem na mrežu od 220 V gubite oko 50% nazivne snage motora, ali brzina rotora ostaje nepromijenjena. Imajte to na umu kada birate snagu potrebnu za posao.

Gubici snage mogu se smanjiti korištenjem "trokuta" spoja namota; u ovom slučaju, učinkovitost elektromotora će ostati negdje na razini od 70%, što će biti znatno više nego kod spajanja namota "zvijezda".

Stoga, ako je tehnički izvedivo promijeniti spoj zvijezda u trokut u samoj razvodnoj kutiji elektromotora, onda to učinite. Uostalom, kupnja "dodatnih" 20% snage bit će dobar korak i pomoć u vašem radu.

Prilikom odabira startnih i radnih kondenzatora, imajte na umu da njihov nazivni napon mora biti najmanje 1,5 puta veći od mrežnog napona. Odnosno, za mrežu od 220 V preporučljivo je koristiti spremnike dizajnirane za napon od 400 - 500 V za pokretanje i stabilan rad.

Motori s radnim naponom od 220/127 V mogu se spojiti samo u zvijezdu. Ako koristite neki drugi konekt, jednostavno ćete ga spržiti pri pokretanju i ostaje samo da ga sve izbacite.

Ako ne možete pronaći kondenzator koji se koristi za pokretanje i rad, tada možete uzeti nekoliko njih i spojiti ih paralelno. Ukupni kapacitet u ovom slučaju izračunava se na sljedeći način: Ukupno = C1+C2+....+Sk, gdje je k traženi broj.

Ponekad, posebno pod velikim opterećenjem, jako se pregrije. U tom slučaju možete pokušati smanjiti stupanj zagrijavanja promjenom kapaciteta Cp (radni kondenzator). Postupno se smanjuje, dok se provjerava grijanje motora. Nasuprot tome, ako je radni kapacitet nedovoljan, tada će izlazna snaga koju proizvodi uređaj biti mala. U tom slučaju možete pokušati povećati kapacitet kondenzatora.

Za brže i lakše pokretanje uređaja, ako je moguće, isključite opterećenje s njega. To se posebno odnosi na one motore koji su pretvoreni s mreže od 380 V na mrežu od 220 V.

Zaključak o temi

Ako želite koristiti industrijski trofazni elektromotor za svoje potrebe, tada morate sastaviti dodatnu shemu spajanja za njega, uzimajući u obzir sve uvjete potrebne za to. I svakako zapamtite da je ovo električna oprema i da se morate pridržavati svih sigurnosnih standarda i propisa kada radite s njom.


Pokretanje 3-faznog motora od 220 volti

Često postoji potreba za pomoćnom poljoprivredom spojiti trofazni elektromotor, ali postoji samo jednofazna mreža(220 V). Ništa, stvar se može popraviti. Samo trebate spojiti kondenzator na motor i radit će.

Kapacitet korištenog kondenzatora ovisi o snazi ​​elektromotora i izračunava se formulom

C = 66 R ne m,

Gdje S- kapacitet kondenzatora, μF, R nom - nazivna snaga elektromotora, kW.

Na primjer, električni motor snage 600 W zahtijeva kondenzator kapaciteta 42 μF. Kondenzator takvog kapaciteta može se sastaviti od nekoliko paralelno spojenih kondenzatora manjeg kapaciteta:

Ctot = C 1 + C 1 + … + C n

Dakle, ukupni kapacitet kondenzatora za motor od 600 W mora biti najmanje 42 μF. Mora se zapamtiti da su prikladni kondenzatori čiji je radni napon 1,5 puta veći od napona u jednofaznoj mreži.

Kao radni kondenzatori mogu se koristiti kondenzatori tipa KBG, MBGCh i BGT. U nedostatku takvih kondenzatora koriste se i elektrolitski kondenzatori. U tom su slučaju kućišta elektrolitskih kondenzatora međusobno spojena i dobro izolirana.

Imajte na umu da se brzina vrtnje trofaznog elektromotora koji radi iz jednofazne mreže gotovo ne mijenja u usporedbi s brzinom vrtnje motora u trofaznom načinu rada.

Većina trofaznih elektromotora spojena je na jednofaznu mrežu u trokutnom krugu ( riža. 1). Snaga koju razvija trofazni elektromotor spojen u trokut iznosi 70-75% njegove nazivne snage.


Slika 1. Shematski (a) i instalacijski (b) dijagrami za spajanje trofaznog elektromotora na jednofaznu mrežu prema "delta" dijagramu

Trofazni elektromotor također je spojen prema krugu "zvijezda" (slika 2).


Riža. 2. Shematski (a) i instalacijski (b) dijagrami za spajanje trofaznog elektromotora na jednofaznu mrežu prema krugu "zvijezda"

Da biste spojili zvijezdu, trebate spojiti dva fazna namota elektromotora izravno na jednofaznu mrežu (220 V), a treći preko radnog kondenzatora ( S p) na bilo koju od dvije žice mreže.

Za pokretanje trofaznog elektromotora male snage obično je dovoljan samo radni kondenzator, ali sa snagom većom od 1,5 kW elektromotor se ili ne pokreće ili se jako sporo okreće, pa je potrebno koristiti i početni kondenzator ( S P). Kapacitet početnog kondenzatora je 2,5-3 puta veći od kapaciteta radnog kondenzatora. Elektrolitički kondenzatori tipa najbolje se koriste kao startni kondenzatori EP ili isti tip kao i radni kondenzatori.

Dijagram spajanja trofaznog elektromotora s početnim kondenzatorom S n prikazano u riža. 3.

Riža. 3. Dijagram spajanja trofaznog elektromotora na jednofaznu mrežu prema krugu "trokuta" s početnim kondenzatorom C p

Morate zapamtiti: početni kondenzatori se uključuju samo za vrijeme pokretanja trofaznog motora spojenog na jednofaznu mrežu 2-3 s, a zatim se početni kondenzator isključuje i isprazni.

Obično su terminali namota statora elektromotora označeni metalnim ili kartonskim oznakama koje označavaju početke i krajeve namota. Ako iz nekog razloga nema oznaka, postupite na sljedeći način. Prvo se utvrđuje pripadnost žica pojedinim fazama namota statora. Da biste to učinili, uzmite bilo koji od 6 vanjskih priključaka elektromotora i spojite ga na bilo koji izvor napajanja, a drugi priključak izvora spojite na kontrolnu lampicu i drugom žicom iz lampe dodirnite preostalih 5 priključaka statorskog namota dok se ne upali lampica. Kada se lampica upali, to znači da 2 terminala pripadaju istoj fazi. Konvencionalno, označimo početak prve žice C1 oznakama, a kraj - C4. Slično ćemo pronaći početak i kraj drugog namota i označiti ih C2 i C5, a početak i kraj trećeg - SZ i C6.

Sljedeća i glavna pozornica bit će određivanje početka i kraja namota statora. Da bismo to učinili, koristit ćemo metodu odabira koja se koristi za elektromotore snage do 5 kW. Spojimo sve početke faznih namota elektromotora prema prethodno spojenim oznakama u jednu točku (pomoću zvijezde) i spojimo motor na jednofaznu mrežu pomoću kondenzatora.

Ako motor odmah dobije nazivnu brzinu bez jakog brujanja, to znači da su svi počeci ili svi krajevi namota pogodili zajedničku točku. Ako, kada je uključen, motor snažno zuji i rotor ne može postići nazivnu brzinu, tada u prvom namotu zamijenite priključke C1 i C4. Ako to ne pomogne, vratite krajeve prvog namota u njihov izvorni položaj i sada zamijenite priključke C2 i C5. Učinite isto za treći par ako motor nastavi zujati.

Prilikom određivanja početaka i krajeva faznih namota statora elektromotora, strogo se pridržavajte sigurnosnih propisa. Konkretno, kada dodirujete stezaljke namota statora, držite žice samo za izolirani dio. To također treba učiniti jer elektromotor ima zajedničku čeličnu magnetsku jezgru i na stezaljkama drugih namota može se pojaviti veliki napon.

Za promijeniti smjer vrtnje rotor trofaznog elektromotora spojenog na jednofaznu mrežu u trokutnom krugu (vidi. riža. 1), namot statora treće faze ( W) spojite kroz kondenzator na terminal namota druge faze statora ( V).

Za promjenu smjera vrtnje trofaznog elektromotora spojenog na jednofaznu mrežu u konfiguraciji zvijezde (vidi. riža. 2, b), potreban vam je namot statora treće faze ( W) spojite preko kondenzatora na terminal drugog namota ( V). Smjer vrtnje jednofaznog motora mijenja se promjenom spoja krajeva početnog namota P1 I P2 (slika 4).

Prilikom provjere tehničkog stanja Kod elektromotora često možete s razočaranjem primijetiti da se nakon dugotrajnog rada pojavljuje strana buka i vibracije, a rotor je teško okretati ručno. Razlog tome može biti loše stanje ležajeva: trake za trčanje su prekrivene hrđom, duboke ogrebotine i udubljenja, pojedinačne kuglice i kavez su oštećeni. U svim slučajevima potrebno je detaljno pregledati elektromotor i otkloniti postojeće nedostatke. U slučaju manjih oštećenja dovoljno je oprati ležajeve benzinom, podmazati ih i očistiti kućište motora od prljavštine i prašine.

Za zamjenu oštećenih ležajeva uklonite ih izvlakačem s osovine i operite sjedište ležaja benzinom. Zagrijte novi ležaj u uljnoj kupelji na 80° C. Metalnu cijev, čiji je unutarnji promjer nešto veći od promjera osovine, utisnite u unutarnji prsten ležaja i lagano udarite čekićem po cijevi i pritisnite ležaj na vratilo elektromotora. Nakon toga napunite ležaj do 2/3 mašću. Ponovno sastavite obrnutim redoslijedom. U pravilno sastavljenom elektromotoru, rotor bi se trebao okretati bez kucanja ili vibracija.

Učitavam...Učitavam...