Kaip pasirinkti kondensatorius elektros varikliui. Elektros variklio kondensatorius: pasirinkimo patarimai ir paleidimo kondensatoriaus prijungimo taisyklės Kiek mikrofaradų 1 kW vienfaziui

Siekiant užtikrinti patikimą elektros variklio veikimą, naudojami paleidimo kondensatoriai.

Didžiausia elektros variklio apkrova atsiranda jo paleidimo momentu. Šioje situacijoje pradeda veikti kondensatorius. Taip pat pažymime, kad daugeliu atvejų paleidimas atliekamas esant apkrovai. Šiuo atveju apvijų ir kitų komponentų apkrova yra labai didelė. Kokia konstrukcija leidžia sumažinti apkrovą?

Visi kondensatoriai, įskaitant paleidimo kondensatorius, turi šias savybes:

Kaip dielektrikas naudojama speciali medžiaga. Šiuo atveju dažnai naudojama oksido plėvelė, kuri uždedama ant vieno iš elektrodų.
Didelė talpa su mažais gabaritais - poliarinių saugojimo įrenginių savybė.
Nepoliarinis Jie yra brangesni ir didesni, tačiau juos galima naudoti neatsižvelgiant į grandinės poliškumą.

Ši konstrukcija yra 2 laidininkų, atskirtų dielektriku, derinys. Šiuolaikinių medžiagų naudojimas gali žymiai padidinti talpos rodiklį ir sumažinti jo bendruosius matmenis, taip pat padidinti jo patikimumą. Daugelio įspūdingų našumo rodiklių matmenys neviršija 50 milimetrų.

Tikslas ir nauda

Sujungimo sistemoje naudojami aptariamo tipo kondensatoriai. Šiuo atveju jis veikia tik paleidimo metu, kol pasiekiamas darbinis greitis.

Tokio elemento buvimas sistemoje lemia:

Pradinis pajėgumas leidžia priartinti elektrinio lauko būseną prie apskritimo.
Surengtas reikšmingas magnetinio srauto padidėjimas.
Kylantis užvedimo momentas, variklio veikimas žymiai pagerėja.

Nesant šio elemento sistemoje, variklio tarnavimo laikas žymiai sumažėja. Taip yra dėl to, kad sudėtingas startas sukelia tam tikrų sunkumų.

Naudojant šio tipo kondensatorius, kintamosios srovės tinklas gali būti maitinimo šaltinis. Beveik visos naudojamos versijos yra nepolinės, jos turi palyginti didesnę oksidinių kondensatorių darbinę įtampą.

Tinklo, turinčio panašų elementą, pranašumai yra šie:

Lengvesnis variklio užvedimas.
Gyvenimas variklis daug didesnis.

Užvedus variklį, paleidimo kondensatorius veikia keletą sekundžių.

Sujungimo schemos

elektros variklio su paleidimo kondensatoriumi sujungimo schema

Grandinė, kuri tinkle turi paleidimo kondensatorių, tapo plačiau paplitusi.

Ši schema turi tam tikrų niuansų:

Pradėkite vynioti ir kondensatoriusįjunkite, kai užves variklis.
Papildoma apvija veikia trumpai.
Šiluminė relė yra įtrauktas į grandinę, kad apsaugotų papildomą apviją nuo perkaitimo.

Jei paleidimo metu reikia užtikrinti didelį sukimo momentą, į grandinę įtraukiamas paleidimo kondensatorius, kuris yra sujungtas kartu su darbiniu kondensatoriumi. Verta paminėti, kad gana dažnai jo talpa nustatoma empiriškai, kad būtų pasiektas didžiausias paleidimo momentas. Be to, pagal atliktus matavimus jo talpos vertė turėtų būti 2–3 kartus didesnė.

Pagrindiniai elektros variklio galios grandinės sukūrimo punktai yra šie:

Iš dabartinio šaltinio, 1 atšaka eina į darbinį kondensatorių. Jis veikia visą laiką, todėl ir gavo savo pavadinimą.
Priešais jį yra šakutė, kuris eina į jungiklį. Be jungiklio, galima naudoti kitą elementą, kuris užveda variklį.
Po jungiklio sumontuotas paleidimo kondensatorius. Jis veikia kelias sekundes, kol rotorius padidina greitį.
Abu kondensatoriai eik prie variklio.

Panašiu būdu galite užmegzti ryšį.

Verta paminėti, kad darbinis kondensatorius grandinėje yra beveik nuolat. Todėl verta prisiminti, kad jie turi būti sujungti lygiagrečiai.

Elektros variklio paleidimo kondensatoriaus pasirinkimas

Šiuolaikinis požiūris į šią problemą apima specialių skaičiuotuvų naudojimą internete, kurie atlieka greitus ir tikslius skaičiavimus.

Norėdami atlikti skaičiavimą, turėtumėte žinoti ir įvesti šiuos rodiklius:

Variklio apvijos jungties tipas: trikampis arba žvaigždė. Talpa taip pat priklauso nuo jungties tipo.
Variklio galia yra vienas iš lemiančių veiksnių. Šis rodiklis matuojamas vatais.
Tinklo įtampa atsižvelgta atliekant skaičiavimus. Paprastai tai gali būti 220 arba 380 voltų.
Galios koeficientas– pastovi reikšmė, kuri dažnai yra 0,9. Tačiau skaičiavimo metu šį rodiklį galima pakeisti.
Elektros variklio efektyvumas taip pat turi įtakos atliekamiems skaičiavimams. Šią, kaip ir kitą, informaciją galite rasti išstudijavę gamintojo išspausdintą informaciją. Jei jo nėra, turėtumėte įvesti variklio modelį internete, kad galėtumėte ieškoti informacijos apie tai, koks yra efektyvumas. Taip pat galite įvesti apytikslę vertę, kuri būdinga tokiems modeliams. Verta prisiminti, kad efektyvumas gali skirtis priklausomai nuo elektros variklio būklės.

Tokia informacija įvedama į atitinkamus laukus ir atliekamas automatinis skaičiavimas. Tuo pačiu metu gauname darbinio kondensato talpą, o pradinio kondensato indikatorius turėtų būti 2,5 karto didesnis.

Tokį skaičiavimą galite atlikti patys.

Norėdami tai padaryti, galite naudoti šias formules:

Žvaigždinės apvijos jungties tipui, Talpa nustatoma pagal formulę: Cр=2800*I/U. Apvijų trikampio sujungimo atveju naudojama formulė Cр=4800*I/U. Kaip matote iš aukščiau pateiktos informacijos, ryšio tipas yra lemiamas veiksnys.
Aukščiau pateiktos formulės nustatyti poreikį apskaičiuoti srovės, kuri praeina per sistemą, kiekį. Tam naudojama formulė: I=P/1.73Uηcosφ. Skaičiavimui jums reikės variklio veikimo rodiklių.
Apskaičiavus srovę galite rasti darbinio kondensatoriaus talpos indikatorių.
Paleidimo priemonė, kaip minėta anksčiau, turėtų būti 2 ar 3 kartus didesnis nei darbuotojo pajėgumas.

Renkantis taip pat turėtumėte atsižvelgti į šiuos niuansus:

Intervalas Darbinė temperatūra.
Galimas nukrypimas nuo projektinio pajėgumo.
Izoliacijos atsparumas.
Praradimo liestinė.

Paprastai minėtiems parametrams daug dėmesio nekreipiama. Tačiau į juos galima atsižvelgti kuriant idealią elektros variklio galios sistemą.

Bendri matmenys taip pat gali būti lemiamas veiksnys. Šiuo atveju galima išskirti tokią priklausomybę:

Pajėgumo didinimas padidina diametrinį dydį ir išėjimo atstumą.
Dažniausias didžiausias skersmuo 50 milimetrų, kurių talpa 400 μF. Tuo pačiu metu aukštis yra 100 milimetrų.

Be to, verta manyti, kad rinkoje galite rasti modelių iš užsienio ir vietinių gamintojų. Paprastai užsienietiški yra brangesni, bet ir patikimesni. Kuriant elektros variklių prijungimo tinklą taip pat dažnai naudojamos rusiškos versijos.

Modelio apžvalga

kondensatorius CBB-60

Parduodant galima rasti keletą populiarių modelių.

Verta paminėti, kad šie modeliai skiriasi ne talpa, o dizaino tipu:

Metalizuoto polipropileno variantai prekės ženklo SVV-60 vykdymas. Šios versijos kaina yra apie 300 rublių.
Filmo klasės NTS yra kiek pigesni. Esant tokiai pat talpai, kaina yra apie 200 rublių.
E92– vietinių gamintojų produktai. Jų kaina yra nedidelė - apie 120-150 rublių už tą patį pajėgumą.

Yra ir kitų modelių, kurie dažnai skiriasi naudojamo dielektriko tipu ir izoliacinės medžiagos tipu.

Dažnai, elektros variklis gali veikti neįtraukdamas į grandinę paleidimo kondensatoriaus.
Įtraukite šį elementą į grandinę Rekomenduojama tik paleidus esant apkrovai.
Taip pat, didesnė variklio galia taip pat reikalauja, kad grandinėje būtų panašių elementų.
Ypatingas dėmesys Verta atkreipti dėmesį į prijungimo procedūrą, nes pažeidus konstrukcijos vientisumą, ji suges.

Ir dauguma asinchroninių variklių yra skirti 380 V ir trijų fazių. O gaminant namines gręžimo stakles, betono maišytuvus, švitravimo stakles ir kitas, atsiranda būtinybė naudoti galingą pavarą. Pavyzdžiui, kampinio šlifuoklio variklio naudoti negalima – jis turi daug apsisukimų ir mažai galios, todėl tenka naudoti mechanines pavarų dėžes, kurios apsunkina konstrukciją.

Asinchroninių trifazių variklių konstrukcijos ypatybės

Asinchroninės kintamosios srovės mašinos yra Dievo dovana bet kuriam savininkui. Tiesiog jų prijungimas prie namų ūkio tinklo pasirodo esąs problemiškas. Tačiau vis tiek galite rasti tinkamą variantą, kurio naudojimas sukels minimalius energijos nuostolius.

Prieš jums reikia suprasti jo dizainą. Jį sudaro šie elementai:

Rotorius pagamintas pagal "voverės narvelio" tipą.
Statorius su trimis vienodomis apvijomis.
Gnybtų dėžutė.

Ant variklio turi būti metalinė vardinė lentelė – joje surašyti visi parametrai, net ir pagaminimo metai. Laidai iš statoriaus patenka į gnybtų dėžutę. Naudojant tris trumpiklius, visi laidai yra sujungti vienas su kitu. Dabar pažiūrėkime, kokios yra variklio prijungimo schemos.

Žvaigždės ryšys

Kiekviena apvija turi pradžią ir pabaigą. Prieš prijungdami 380–220 variklį, turite išsiaiškinti, kur yra apvijų galai. Norint sukurti žvaigždutes, pakanka sumontuoti džemperius, kad visi galai būtų uždaryti. Prie apvijų pradžios turi būti prijungtos trys fazės. Užvedant variklį patartina naudoti šią konkrečią grandinę, nes veikimo metu nesukeliama didelė srovė.

Tačiau vargu ar pavyks pasiekti didelę galią, todėl praktiškai naudojamos hibridinės grandinės. Variklis paleidžiamas su įjungtomis apvijomis žvaigždutėje, o pasiekęs stabilų režimą persijungia į trikampio konfigūraciją.

Trikampių apvijų prijungimo schema

Tokios grandinės naudojimo trifaziame tinkle trūkumas yra tas, kad apvijose ir laiduose indukuojamos didelės srovės. Dėl to sugadinama elektros įranga. Bet dirbant 220 V buitiniame tinkle tokių problemų nepastebima. O jei galvojate, kaip prijungti 380–220 V asinchroninį variklį, atsakymas akivaizdus – tik naudojant trikampio grandinę. Norėdami atlikti ryšį pagal šią schemą, turite prijungti kiekvienos apvijos pradžią prie ankstesnės pabaigos. Maitinimas turi būti prijungtas prie gauto trikampio viršūnių.

Variklio prijungimas naudojant dažnio keitiklį

Šis metodas tuo pat metu yra pats paprasčiausias, progresyviausias ir brangiausias. Nors, jei reikia elektrinės pavaros funkcionalumo, pinigų tikrai negailėsite. Paprasčiausio dažnio keitiklio kaina yra apie 6000 rublių. Bet su jo pagalba nebus sunku prijungti 380 V variklį prie 220 V. Tačiau reikia pasirinkti tinkamą modelį. Pirmiausia turite atkreipti dėmesį į tai, prie kurio tinklo įrenginiui leidžiama prisijungti. Antra, atkreipkite dėmesį į tai, kiek ji turi išėjimų.

Norint normaliai veikti buitinėmis sąlygomis, dažnio keitiklis turi būti prijungtas prie vienfazio tinklo. Ir išvestis turėtų būti trijų fazių. Rekomenduojama atidžiai išstudijuoti naudojimo instrukcijas, kad nesuklystumėte sujungdami, kitaip įrenginyje sumontuoti galingi tranzistoriai gali perdegti.

Naudojant kondensatorius

Naudojant variklį, kurio galia iki 1500 W, galima montuoti tik vieną kondensatorių – veikiantį. Norėdami apskaičiuoti jo galią, naudokite formulę:

serbų = (2780 * I) / U = 66 * P.

I - darbinė srovė, U - įtampa, P - variklio galia.

Norėdami supaprastinti skaičiavimą, galite tai padaryti kitaip - kiekvienam 100 W galios reikia 7 μF talpos. Todėl 750 W varikliui reikia 52-55uF (reikia šiek tiek eksperimentuoti, kad gautumėte tinkamą fazės poslinkį).

Jei nėra reikiamos talpos kondensatoriaus, turite lygiagrečiai prijungti turimus, naudodami šią formulę:

Comm=C1+C2+C3+...+Cn.

Paleidimo kondensatorius reikalingas naudojant variklius, kurių galia viršija 1,5 kW. Pradinis kondensatorius veikia tik pirmosiomis įjungimo sekundėmis, kad „stumtų“ rotorių. Jis įjungiamas mygtuku lygiagrečiai veikiančiam. Kitaip tariant, tai sukelia stipresnį fazės poslinkį. Tai vienintelis būdas prijungti 380–220 variklį per kondensatorius.

Darbinio kondensatoriaus naudojimo esmė yra gauti trečiąją fazę. Pirmieji du yra nulis ir fazė, kuri jau yra tinkle. Variklio prijungimo problemų neturėtų kilti, svarbiausia paslėpti kondensatorius, geriausia sandariame, tvirtame korpuse. Jei elementas sugenda, jis gali sprogti ir pakenkti kitiems. Kondensatoriaus įtampa turi būti ne mažesnė kaip 400 V.

Pajungimas be kondensatorių

Bet jūs galite prijungti variklį nuo 380 iki 220 be kondensatorių; jums net nereikia pirkti dažnio keitiklio. Viskas, ką jums reikia padaryti, tai raustis po garažą ir rasti keletą pagrindinių komponentų:

Du KT315G tipo tranzistoriai. Radijo rinkoje kainuoja apie 50 kapeikų. už gabalą, kartais net mažiau.
Du KU202N tipo tiristoriai.
Puslaidininkiniai diodai D231 ir KD105B.

Taip pat reikės kondensatorių, rezistorių (fiksuoto ir vieno kintamo) ir zenerio diodo. Visa konstrukcija yra įdėta į korpusą, kuris gali apsaugoti nuo elektros smūgio. Projekte naudojami elementai turi veikti esant iki 300 V įtampai ir iki 10 A srovėms.

Galima atlikti tiek montuojamą, tiek spausdintą montavimą. Antruoju atveju jums reikės folijos medžiagos ir galimybės su ja dirbti. Atkreipkite dėmesį, kad buitiniai KU202N tipo tiristoriai labai įkaista, ypač jei pavaros galia viršija 0,75 kW. Todėl elementus montuokite ant aliuminio radiatorių, jei reikia, naudokite papildomą oro srautą.

Dabar jūs žinote, kaip savarankiškai prijungti 380 variklį prie 220 variklio (į namų tinklą). Čia nėra nieko sudėtingo, yra daug galimybių, todėl galite pasirinkti tinkamiausią konkrečiam tikslui. Tačiau geriau išleisti pinigus vieną kartą ir nusipirkti, nes tai daug kartų padidina pavaros funkcijų skaičių.

Jei reikia prijungti asinchroninį trifazį elektros variklį prie namų ūkio tinklo, galite susidurti su problema - atrodo, kad tai visiškai neįmanoma. Bet jei žinote elektrotechnikos pagrindus, galite prijungti kondensatorių, kad įjungtumėte elektros variklį vienfaziame tinkle. Tačiau yra ir bekondensatorių prijungimo galimybių, į jas taip pat verta atsižvelgti projektuojant instaliaciją su elektros varikliu.

Paprasti būdai prijungti elektros variklį

Lengviausias būdas yra prijungti variklį naudojant dažnio keitiklį. Yra tokių įrenginių modelių, kurie paverčia vienfazę įtampą į trifazę. Šio metodo privalumas akivaizdus – elektros variklyje nėra energijos nuostolių. Tačiau tokio dažnio keitiklio kaina yra gana didelė - pigiausia kopija kainuos 5-7 tūkstančius rublių.

Yra dar vienas metodas, kuris naudojamas rečiau - trifazės asinchroninės apvijos naudojimas įtampai konvertuoti. Tokiu atveju visa konstrukcija bus daug didesnė ir masyvesnė. Todėl sujungus pagal schemą bus paprasčiau paskaičiuoti, kokių kondensatorių reikia elektros varikliui užvesti ir juos sumontuoti. Svarbiausia neprarasti galios, nes mechanizmo veikimas bus daug blogesnis.

Grandinės su kondensatoriais ypatybės

Visų trifazių elektros variklių apvijos gali būti sujungtos pagal dvi schemas:

„Žvaigždė“ - šiuo atveju visų apvijų galai yra sujungti viename taške. Ir apvijų pradžia yra prijungta prie maitinimo tinklo.
„Trikampis“ - apvijos pradžia yra prijungta prie gretimos pabaigos. Rezultatas yra tai, kad dviejų apvijų prijungimo taškai yra prijungti prie maitinimo šaltinio.

Grandinės pasirinkimas priklauso nuo to, kokia įtampa tiekiama varikliui. Paprastai, prijungus prie 380 V kintamosios srovės tinklo, apvijos jungiamos „žvaigžde“, o veikiant esant 220 V įtampai - „trikampiu“.

Aukščiau esančiame paveikslėlyje:

a) žvaigždžių sujungimo schema;

b) trikampio sujungimo schema.

Kadangi vienfaziame tinkle aiškiai trūksta vieno maitinimo laido, jį reikia padaryti dirbtinai. Šiuo tikslu naudojami kondensatoriai, kurie perkelia fazę 120 laipsnių. Tai darbiniai kondensatoriai, jų neužtenka paleidžiant elektros variklius, kurių galia didesnė nei 1500 W. Norėdami užvesti galingus variklius, turėsite papildomai įtraukti kitą konteinerį, kuris palengvins darbą starto metu.

Darbinio kondensatoriaus talpa

Norėdami sužinoti, kokių kondensatorių reikia norint paleisti elektros variklį, kai jis veikia 220 V tinkle, turite naudoti šias formules:

Kai prijungtas žvaigždutėmis C (vergas) = (2800 * I1) / U (tinklas).
Kai prijungtas „trikampiu“ C (vergas) = (4800 * I1) / U (tinklas).

Srovę I1 galima išmatuoti nepriklausomai, naudojant spaustukus. Bet taip pat galite naudoti šią formulę: I1 = P / (1,73 U (tinklas) cosφ η).

Galios P reikšmę, maitinimo įtampą, galios koeficientą cosφ, naudingumo koeficientą η galima rasti etiketėje, kuri yra kniedyta ant variklio korpuso.

Supaprastinta darbinio kondensatoriaus skaičiavimo versija

Jei visos šios formulės jums atrodo šiek tiek sudėtingos, galite naudoti supaprastintą jų versiją: C (pagalbinis) = 66 * P (variklis).

Ir jei kiek įmanoma supaprastinsime skaičiavimą, kiekvienam 100 W elektros variklio galios reikia apie 7 μF talpos. Kitaip tariant, jei turite 0,75 kW variklį, jums reikės bent 52,5 uF talpos kondensatoriaus. Pasirinkę, būtinai išmatuokite srovę, kai variklis veikia – jos vertė neturi viršyti leistinų verčių.

Paleiskite kondensatorių

Jei variklis yra veikiamas didelių apkrovų arba jo galia viršija 1500 W, vien fazės poslinkio atlikti negalima. Turėsite žinoti, kokių dar kondensatorių reikia norint paleisti 2,2 kW ir didesnį elektros variklį. Starteris yra prijungtas lygiagrečiai su darbuotoju, tačiau tik jis pašalinamas iš grandinės, kai pasiekiamas tuščiosios eigos greitis.

Būtinai išjunkite paleidimo kondensatorius - kitaip atsiranda fazių disbalansas ir elektros variklio perkaitimas. Pradinis kondensatorius turi būti 2,5-3 kartus didesnis nei darbinis kondensatorius. Jei manote, kad normaliam variklio veikimui reikalinga 80 μF talpa, tada norint pradėti, reikia prijungti kitą 240 μF kondensatorių bloką. Parduodant vargu ar rasite kondensatorių su tokia talpa, todėl reikia prijungti:

Lygiagrečiai sudėjus talpas, darbinė įtampa išlieka tokia pati, kaip nurodyta ant elemento.
Nuoseklioje jungtyje įtampa pridedama, o bendra talpa bus lygi C (iš viso) = (C1*C2*..*CX)/(C1+C2+..+CX).

Elektros varikliuose, kurių galia viršija 1 kW, patartina montuoti paleidimo kondensatorius. Geriau šiek tiek sumažinti galią, kad padidintumėte patikimumo laipsnį.

Kokio tipo kondensatorius naudoti

Dabar jūs žinote, kaip pasirinkti kondensatorius elektros varikliui paleisti dirbant 220 V kintamosios srovės tinkle. Apskaičiavę talpą, galite pradėti pasirinkti konkretaus tipo elementą. Rekomenduojama naudoti to paties tipo elementus kaip ir darbinius bei pradinius elementus. Popieriniai kondensatoriai veikia gerai; jų žymėjimai yra tokie: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. Taip pat galite naudoti pašalinius elementus, kurie yra įdiegti kompiuterio maitinimo šaltiniuose.

Darbinė įtampa ir talpa turi būti nurodyta ant bet kurio kondensatoriaus korpuso. Vienas popierinių elementų trūkumas yra tai, kad jie yra dideli, todėl norint valdyti galingą variklį, jums reikės gana didelės elementų baterijos. Daug geriau naudoti svetimus kondensatorius, nes jie yra mažesnio dydžio ir didesnės talpos.

Naudojant elektrolitinius kondensatorius

Jūs netgi galite naudoti elektrolitinius kondensatorius, tačiau jie turi ypatumą - jie turi veikti nuolatine srove. Todėl, norėdami juos įdiegti konstrukcijoje, turėsite naudoti puslaidininkinius diodus. Be jų nepageidautina naudoti elektrolitinius kondensatorius – jie linkę sprogti.

Bet net jei įdiegiate diodus ir rezistorius, tai negali garantuoti visiško saugumo. Jei puslaidininkis prasiskverbia, į kondensatorius pateks kintamoji srovė, dėl kurios įvyks sprogimas. Šiuolaikinė elementų bazė leidžia naudoti aukštos kokybės gaminius, pavyzdžiui, polipropileninius kondensatorius, skirtus veikti kintamąja srove, pažymėtus SVV.

Pavyzdžiui, elementų žymėjimas SVV60 rodo, kad kondensatorius suprojektuotas cilindriniame korpuse. Tačiau SVV61 korpusas yra stačiakampis. Šie elementai veikia esant 400... 450 V įtampai. Todėl juos be problemų galima naudoti projektuojant bet kokį įrenginį, kuriam reikalingas asinchroninis trifazis elektros variklis prijungtas prie buitinio tinklo.

Darbinė įtampa

Reikia atsižvelgti į vieną svarbų kondensatorių parametrą – darbinę įtampą. Jei elektros varikliui su labai dideliu įtampos rezervu paleisti naudojate kondensatorius, tai padidins konstrukcijos matmenis. Bet jei naudosite elementus, skirtus veikti žemesnei įtampai (pavyzdžiui, 160 V), tai greitai suges. Kad kondensatoriai veiktų normaliai, jų darbinė įtampa turi būti maždaug 1,15 karto didesnė už tinklo įtampą.

Be to, reikia atsižvelgti į vieną ypatybę - jei naudojate popierinius kondensatorius, tada dirbant kintamosios srovės grandinėse jų įtampa turi būti sumažinta 2 kartus. Kitaip tariant, jei korpusas rodo, kad elementas yra skirtas 300 V įtampai, tai ši charakteristika yra aktuali nuolatinei srovei. Tokį elementą galima naudoti kintamosios srovės grandinėje, kurios įtampa ne didesnė kaip 150 V. Todėl baterijas geriau rinkti iš popierinių kondensatorių, kurių bendra įtampa yra apie 600 V.

Elektros variklio prijungimas: praktinis pavyzdys

Tarkime, kad turite asinchroninį elektros variklį, skirtą prijungti prie trifazio kintamosios srovės tinklo. Galia - 0,4 kW, variklio tipas - AOL 22-4. Pagrindinės sujungimo charakteristikos:

Galia - 0,4 kW.
Maitinimo įtampa - 220 V.
Srovė veikiant iš trifazio tinklo yra 1,9 A.
Variklio apvijos sujungiamos naudojant žvaigždės grandinę.

Dabar belieka apskaičiuoti kondensatorius elektros varikliui paleisti. Variklio galia yra palyginti maža, todėl norint jį naudoti buitiniame tinkle, tereikia pasirinkti veikiantį kondensatorių, paleidimo kondensatoriaus nereikia. Naudodami formulę apskaičiuokite kondensatoriaus talpą: C (pagalbinė) = 66*P (variklis) = 66*0,4 = 26,4 µF.

Galite naudoti sudėtingesnes formules; talpos vertė šiek tiek skirsis nuo šios. Bet jei nėra talpai tinkamo kondensatoriaus, reikia prijungti kelis elementus. Lygiagrečiai prijungus, konteineriai sulankstomi.

pastaba

Dabar žinote, kokius kondensatorius geriausia naudoti elektros varikliui paleisti. Tačiau galia sumažės apie 20-30%. Jei paleidžiamas paprastas mechanizmas, jis nebus jaučiamas. Rotoriaus greitis išliks maždaug toks pat, kaip nurodyta pase. Atkreipkite dėmesį, kad jei variklis skirtas veikti iš 220 ir 380 V tinklo, tada jis jungiamas prie buitinio tinklo tik tuo atveju, jei apvijos sujungtos trikampiu. Atidžiai išstudijuokite žymą; jei ji turi tik „žvaigždės“ grandinės žymėjimą, tada, norėdami dirbti vienfaziame tinkle, turėsite pakeisti elektros variklio konstrukciją.

Bet mūsų buitinio tinklo darbinė įtampa yra 220 V. O norint prijungti pramoninį trifazį variklį prie įprasto vartotojų tinklo, naudojami fazių keitimo elementai:

paleidimo kondensatorius;
darbinis kondensatorius.

380 V darbinės įtampos prijungimo schemos

Pramoniniu būdu gaminami asinchroniniai trifaziai varikliai gali būti jungiami dviem pagrindiniais būdais:

žvaigždės jungtis“;
delta jungtis“.

Elektros varikliai struktūriškai pagaminti iš judančio rotoriaus ir korpuso, į kurį įstatomas stacionarus statorius (gali būti montuojamas tiesiai korpuse arba ten įstatomas). Statorius susideda iš 3 lygių apvijų, suvyniotų specialiu būdu ir išdėstytų ant jo.

Žvaigždės jungtyje visų trijų variklio apvijų galai sujungiami, o į jų pradžią tiekiamos trys fazės. Sujungiant apvijas trikampyje, vienos galas sujungiamas su kito pradžia.

Variklio veikimo principas

Kai veikia elektros variklis, prijungtas prie trifazio 380 V tinklo, kiekvienai jo apvijai paeiliui tiekiama įtampa ir kiekviena iš jų teka srovė, sukuriant kintamąjį magnetinį lauką, kuris veikia rotorių, judamai pritvirtintą ant guolių, dėl ko jis sukasi. Norint pradėti tokio tipo operacijas, nereikia jokių papildomų elementų.

Jei vienas iš trifazių asinchroninių elektros variklių yra prijungtas prie vienfazio 220 V tinklo, tada sukimo momento neatsiras ir variklis neužsives. Norint paleisti trifazius įrenginius iš vienfazio tinklo, buvo išrasta daug įvairių variantų.

Vienas iš paprasčiausių ir labiausiai paplitusių tarp jų yra fazės poslinkio naudojimas. Šiuo tikslu elektros varikliams naudojami įvairūs fazių poslinkio kondensatoriai, per kuriuos jungiamas trečiasis fazinis kontaktas.

Be to, turi būti dar vienas elementas. Tai yra pradinis kondensatorius. Jis skirtas pačiam varikliui užvesti ir užvedimo momentu turėtų veikti tik apie 2-3 sekundes. Jei jis paliekamas ilgą laiką, variklio apvijos greitai perkais ir suges.

Norėdami tai įgyvendinti, galite naudoti specialų jungiklį, kuriame yra dvi perjungiamų kontaktų poros. Paspaudus mygtuką, viena pora fiksuojama iki kito Stop mygtuko paspaudimo, o antroji bus uždaryta tik paspaudus Start mygtuką. Tai apsaugo nuo variklio gedimo.

220 V darbinės įtampos prijungimo schemos

Dėl to, kad yra dvi pagrindinės elektros variklio apvijų prijungimo galimybės, taip pat bus dvi grandinės, skirtos tiekti namų tinklą. Pavadinimai:

„P“ – jungiklis, kuris atlieka paleidimą;
„P“ yra specialus jungiklis, skirtas varikliui apsukti;
„Sp“ ir „Cr“ yra atitinkamai paleidžiami ir veikiantys kondensatoriai.

Prijungus prie 220 V tinklo, trifaziai elektros varikliai turi galimybę keisti sukimosi kryptį į priešingą. Tai galima padaryti naudojant „P“ perjungimo jungiklį.

Dėmesio! Sukimosi kryptį galima keisti tik išjungus maitinimo įtampą ir visiškai sustojus elektros varikliui, kad jo nenutrūktų.

“Сп” ir “Ср” (darbiniai ir paleidimo kondensatoriai) gali būti apskaičiuojami naudojant specialią formulę: Ср=2800*I/U, kur I – suvartojama srovė, U – vardinė elektros variklio įtampa. Apskaičiavę Cp, galite pasirinkti Sp. Pradinių kondensatorių talpa turi būti bent du kartus didesnė už vidutinę. Pasirinkimo patogumui ir supaprastinimui galima remtis šiomis reikšmėmis:

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.

Kur M yra vardinė naudojamų elektros variklių galia, Cp ir Sp yra darbiniai ir paleidimo kondensatoriai.

Buitinėje sferoje naudojant asinchroninius elektros variklius, skirtus 380 V darbinei įtampai, prijungus juos prie 220 V tinklo, prarandama apie 50% vardinės variklių galios, tačiau rotoriaus sukimosi greitis išlieka nepakitęs. Turėkite tai omenyje rinkdamiesi darbui reikalingą galią.

Galios nuostolius galima sumažinti naudojant „trikampį“ apvijų sujungimą, tokiu atveju elektros variklio naudingumo koeficientas išliks kažkur 70%, o tai bus žymiai didesnis nei jungiant apvijas „žvaigždė“.

Todėl, jei techniškai įmanoma pakeisti žvaigždės jungtį į trikampio jungtį paties elektros variklio jungiamojoje dėžutėje, padarykite tai. Juk „papildomų“ 20% galios įsigijimas bus geras žingsnis ir pagalba jūsų darbe.

Renkantis paleidimo ir darbo kondensatorius, nepamirškite, kad jų vardinė įtampa turi būti bent 1,5 karto didesnė už tinklo įtampą. Tai yra, 220 V tinklui, norint pradėti ir stabiliai veikti, patartina naudoti 400–500 V įtampai skirtus konteinerius.

Variklius, kurių darbinė įtampa yra 220/127 V, galima prijungti tik kaip žvaigždę. Jei naudosite kitą ryšį, jį paleidę tiesiog sudeginsite, o belieka viską išmesti.

Jei nerandate paleidimui ir veikimui naudojamo kondensatoriaus, galite paimti kelis iš jų ir prijungti juos lygiagrečiai. Bendra talpa šiuo atveju apskaičiuojama taip: Iš viso = C1+C2+....+Sk, kur k – reikiamas skaičius.

Kartais, ypač esant didelei apkrovai, jis labai perkaista. Tokiu atveju galite pabandyti sumažinti šildymo laipsnį keičiant talpą Cp (darbinis kondensatorius). Jis palaipsniui mažinamas, tikrinant variklio šildymą. Ir atvirkščiai, jei darbinis pajėgumas yra nepakankamas, įrenginio išėjimo galia bus maža. Tokiu atveju galite pabandyti padidinti kondensatoriaus talpą.

Norėdami greičiau ir lengviau paleisti įrenginį, jei įmanoma, atjunkite nuo jo apkrovą. Tai konkrečiai taikoma tiems varikliams, kurie buvo konvertuoti iš 380 V tinklo į 220 V tinklą.

Išvada tema

Jei norite savo poreikiams panaudoti pramoninį trifazį elektros variklį, tuomet, atsižvelgiant į visas tam reikalingas sąlygas, turite surinkti jam papildomą prijungimo schemą. Ir būtinai atminkite, kad tai yra elektros įranga ir dirbdami su ja turite laikytis visų saugos standartų ir taisyklių.

Trifazio variklio paleidimas nuo 220 voltų

Dažnai reikia pagalbinio ūkininkavimo prijunkite trifazį elektros variklį, bet yra tik vienfazis tinklas(220 V). Nieko, reikalą galima išspręsti. Jums tereikia prijungti kondensatorių prie variklio ir jis veiks.

Naudojamo kondensatoriaus talpa priklauso nuo elektros variklio galios ir apskaičiuojama pagal formulę

C = 66 R nom,

Kur SU- kondensatoriaus talpa, μF, R nom - vardinė elektros variklio galia, kW.

Pavyzdžiui, 600 W elektros varikliui reikalingas 42 μF talpos kondensatorius. Tokios talpos kondensatorių galima surinkti iš kelių lygiagrečiai sujungtų mažesnės talpos kondensatorių:

Ctot = C 1 + C 1 + … + C n

Taigi bendra 600 W variklio kondensatorių talpa turi būti ne mažesnė kaip 42 μF. Reikia atsiminti, kad tinkami kondensatoriai, kurių darbinė įtampa yra 1,5 karto didesnė už įtampą vienfaziame tinkle.

KBG, MBGCh ir BGT tipų kondensatoriai gali būti naudojami kaip darbiniai kondensatoriai. Jei tokių kondensatorių nėra, naudojami ir elektrolitiniai kondensatoriai. Šiuo atveju elektrolitinių kondensatorių korpusai yra sujungti vienas su kitu ir yra gerai izoliuoti.

Atkreipkite dėmesį, kad trifazio elektros variklio, veikiančio iš vienfazio tinklo, sukimosi greitis beveik nesikeičia, palyginti su variklio sukimosi greičiu trifaziu režimu.

Dauguma trifazių elektros variklių yra prijungti prie vienfazio tinklo trikampio grandinėje ( ryžių. 1). Trifazio elektros variklio, prijungto trifaziu grandine, išvystyta galia sudaro 70-75% jo vardinės galios.

1 pav. Trifazio elektros variklio prijungimo prie vienfazio tinklo schemos (a) ir montavimo (b) schemos pagal „delta“ schemą

Pagal „žvaigždės“ grandinę taip pat prijungiamas trifazis elektros variklis (2 pav.).

Ryžiai. 2. Scheminės (a) ir montavimo (b) schemos trifazio elektros variklio prijungimui prie vienfazio tinklo pagal „žvaigždės“ grandinę

Norėdami prijungti žvaigždę, dvi fazes elektros variklio apvijas turite prijungti tiesiai prie vienfazio tinklo (220 V), o trečiąją - per darbinį kondensatorių ( SU p) prie bet kurio iš dviejų tinklo laidų.

Norint paleisti trifazį mažos galios elektros variklį, dažniausiai pakanka tik veikiančio kondensatoriaus, tačiau esant didesnei nei 1,5 kW galiai, elektros variklis arba neužsiveda, arba įgauna greitį labai lėtai, todėl taip pat reikia naudoti paleidimo kondensatorius ( SU P). Pradinio kondensatoriaus talpa yra 2,5-3 kartus didesnė už darbinio kondensatoriaus talpą. Šio tipo elektrolitinius kondensatorius geriausia naudoti kaip paleidimo kondensatorius EP arba tokio pat tipo kaip darbiniai kondensatoriai.

Trifazio elektros variklio su paleidimo kondensatoriumi pajungimo schema SU n parodyta ryžių. 3.

Ryžiai. 3. Trifazio elektros variklio prijungimo prie vienfazio tinklo schema pagal "trikampio" grandine su paleidimo kondensatoriumi C p

Turite atsiminti: paleidimo kondensatoriai įjungiami tik tiek, kiek paleidžiamas trifazis variklis, prijungtas prie vienfazio tinklo 2–3 s, o tada paleidimo kondensatorius išjungiamas ir iškraunamas.

Paprastai elektros variklių statoriaus apvijų gnybtai yra pažymėti metalinėmis arba kartoninėmis etiketėmis, nurodančiomis apvijų pradžią ir pabaigą. Jei dėl kokių nors priežasčių nėra žymų, atlikite toliau nurodytus veiksmus. Pirmiausia nustatoma laidų priklausomybė atskiroms statoriaus apvijos fazėms. Norėdami tai padaryti, paimkite bet kurį iš 6 išorinių elektros variklio gnybtų ir prijunkite jį prie bet kurio maitinimo šaltinio, o antrą šaltinio gnybtą prijunkite prie kontrolinės lemputės ir antruoju lempos laidu palieskite likusius 5 gnybtus. statoriaus apvijos paeiliui, kol užsidegs lemputė. Kai užsidega lemputė, tai reiškia, kad 2 gnybtai priklauso tai pačiai fazei. Tradiciškai pirmojo laido C1 pradžią pažymėkime žymomis, o jo galą - C4. Panašiai rasime antrosios apvijos pradžią ir pabaigą ir pažymime jas C2 ir C5, o trečiosios pradžią ir pabaigą - SZ ir C6.

Kitas ir pagrindinis etapas bus statoriaus apvijų pradžios ir pabaigos nustatymas. Tam naudosime atrankos metodą, kuris naudojamas elektros varikliams, kurių galia iki 5 kW. Sujungkime visas elektros variklio fazių apvijų užuomazgas pagal anksčiau prijungtas žymes į vieną tašką (naudodami žvaigždės grandinę) ir kondensatoriais prijunkite variklį prie vienfazio tinklo.

Jei variklis iš karto padidina vardinį sūkių skaičių be stipraus dūzgimo, tai reiškia, kad visos apvijos pradžios arba visos galai pataikė į bendrą tašką. Jei įjungus variklis stipriai dūzgia ir rotorius negali pasiekti vardinio greičio, pirmoje apvijoje sukeiskite gnybtus C1 ir C4. Jei tai nepadeda, grąžinkite pirmosios apvijos galus į pradinę padėtį ir dabar pakeiskite gnybtus C2 ir C5. Tą patį padarykite su trečiąja pora, jei variklis ir toliau ūžia.

Nustatydami elektros variklio statoriaus fazių apvijų pradžią ir pabaigą, griežtai laikykitės saugos taisyklių. Visų pirma, liesdami statoriaus apvijų spaustukus, laidus laikykite tik už izoliuotos dalies. Tai reikia padaryti ir todėl, kad elektros variklis turi bendrą plieninę magnetinę šerdį, o kitų apvijų gnybtuose gali atsirasti didelė įtampa.

Dėl pakeisti sukimosi kryptį trifazio elektros variklio rotorius, prijungtas prie vienfazio tinklo trikampio grandinėje (žr. ryžių. 1), trečiosios fazės statoriaus apvija ( W) prijunkite per kondensatorių prie statoriaus antrosios fazės apvijos gnybto ( V).

Norėdami pakeisti trifazio elektros variklio, prijungto prie vienfazio tinklo žvaigždės konfigūracijoje, sukimosi kryptį (žr. ryžių. 2, b), jums reikia trečiosios fazės statoriaus apvijos ( W) prijunkite per kondensatorių prie antrosios apvijos gnybto ( V). Vienfazio variklio sukimosi kryptis keičiama keičiant paleidimo apvijos galų jungtį P1 Ir P2 (4 pav.).

Tikrinant techninę būklę Naudojant elektros variklius, dažnai galima su nusivylimu pastebėti, kad po ilgo veikimo atsiranda pašalinis triukšmas ir vibracija, o rotorių sunku pasukti rankiniu būdu. To priežastis gali būti prasta guolių būklė: bėgimo takeliai pasidengę rūdimis, gilūs įbrėžimai ir įdubimai, pažeisti pavieniai rutuliukai ir narvas. Visais atvejais būtina detaliai apžiūrėti elektros variklį ir pašalinti esamus gedimus. Esant nedideliems pažeidimams, užtenka guolius nuplauti benzinu, sutepti, išvalyti variklio korpusą nuo nešvarumų ir dulkių.

Norėdami pakeisti pažeistus guolius, nuimkite juos sraigtu nuo veleno ir išplaukite guolio lizdą benzinu. Naują guolį pakaitinkite alyvos vonelėje iki 80° C. Į vidinį guolio žiedą įspauskite metalinį vamzdį, kurio vidinis skersmuo yra šiek tiek didesnis už veleno skersmenį ir lengvai plaktuku smogkite į vamzdį ir paspauskite guolį ant elektros variklio veleno. Po to 2/3 guolio užpildykite tepalu. Surinkite atvirkštine tvarka. Tinkamai sumontuotame elektros variklyje rotorius turi suktis be trankymo ir vibracijos.