Condensator pentru un motor electric: sfaturi de selecție și reguli pentru conectarea unui condensator de pornire. Condensator pentru un motor electric: sfaturi pentru selectarea și conectarea unui condensator de pornire Condensator pentru o stație de 1 kV

În gospodărie, uneori devine necesară pornirea unui motor electric asincron trifazat (BP). În prezența unei rețele trifazate, acest lucru nu este dificil. În absența unei rețele trifazate, motorul poate fi pornit și dintr-o rețea monofazată prin adăugarea de condensatori la circuit.

Din punct de vedere structural, IM constă dintr-o parte fixă - statorul și o parte mobilă - rotorul. Înfășurările sunt așezate pe stator în caneluri. Înfășurarea statorului este o înfășurare trifazată, ale cărei conductoare sunt distribuite uniform în jurul circumferinței statorului și așezate fază cu fază în caneluri cu o distanță unghiulară de 120 el. grade. Capetele și începuturile înfășurărilor sunt scoase în cutia de joncțiune. Înfășurările formează perechi de poli. Viteza nominală a rotorului motorului depinde de numărul de perechi de poli. Majoritatea motoarelor industriale generale au 1-3 perechi de poli, mai rar 4. Motoarele de inducție cu un număr mare de perechi de poli au randament scăzut, dimensiuni mai mari, de aceea sunt rar folosite. Cu cât sunt mai multe perechi de poli, cu atât frecvența de rotație a rotorului motorului este mai mică. IM industriale generale sunt produse cu un număr de viteze standard ale rotorului: 300, 1000, 1500, 3000 rpm.

Rotorul IM este un arbore pe care există o înfășurare scurtcircuitată. La motoarele cu inducție de putere mică și medie, înfășurarea este de obicei realizată prin turnarea aliajului de aluminiu topit în canelurile miezului rotorului. Împreună cu tijele sunt turnate inele scurtcircuitate și lamele de capăt, care aerisesc mașina. La mașinile de mare putere, înfășurarea este realizată din tije de cupru, ale căror capete sunt conectate la inele scurtcircuitate prin sudare.

Când IADUL este pornit într-o rețea 3f, curentul începe să curgă prin înfășurări la rândul său în momente diferite. Într-o perioadă de timp, curentul trece de-a lungul polului fazei A, în cealaltă de-a lungul polului fazei B, în a treia de-a lungul polului fazei C. Trecând prin polii înfășurărilor, curentul creează alternativ o rotație. câmp magnetic care interacționează cu înfășurarea rotorului și o face să se rotească, de parcă l-ar fi împins în planuri diferite în momente diferite.

Dacă porniți AD într-o rețea 1f, cuplul va fi creat de o singură înfășurare. Un astfel de moment va acționa asupra rotorului într-un singur plan. Acest moment nu este suficient pentru deplasarea și rotirea rotorului. Pentru a crea o defazare a curentului polului, în raport cu faza de alimentare, se folosesc condensatoare de defazare Fig.1.

Condensatorii pot fi folosiți de orice tip, cu excepția celor electrolitici. Condensatoare potrivite, cum ar fi MBGO, MBG4, K75-12, K78-17. Unele date despre condensator sunt prezentate în tabelul 1.

Dacă este necesar să obțineți o anumită capacitate, atunci condensatoarele ar trebui conectate în paralel.

Principalele caracteristici electrice ale IM sunt date în pașaportul Fig.2.

Fig.2

Din pașaport se poate vedea că motorul este trifazat, cu o putere de 0,25 kW, 1370 rpm, este posibil să se schimbe schema de conectare a înfășurării. Schema de conectare a înfășurărilor „triunghiulare” la o tensiune de 220V, „stea”, la o tensiune de 380V, respectiv, curentul este de 2,0 / 1,16A.

Schema de conectare în stea este prezentată în Fig. 3. Cu această includere, se aplică o tensiune înfășurărilor motorului între punctele AB (tensiune liniară U l) înmulțită cu tensiunea dintre punctele AO (tensiune de fază U f).

Fig.3 Schema de conectare „stea”.

Astfel, tensiunea de linie este de două ori mai mare decât tensiunea de fază: . În acest caz, curentul de fază I f este egal cu curentul liniar I l.

Luați în considerare schema de conectare „triunghi” fig. 4:

Fig. 4 Schema de conectare "delta"

Cu o astfel de conexiune, tensiunea liniară U L este egală cu tensiunea de fază U f., iar curentul din linia I l este de două ori mai mare decât curentul de fază I f:.

Astfel, dacă AD este proiectat pentru o tensiune de 220/380 V, atunci pentru a-l conecta la o tensiune de fază de 220 V, se utilizează o schemă de conectare a înfășurării statorului „triunghiular”. Și pentru conectarea la o tensiune liniară de 380 V - o conexiune în stea.

Pentru a porni acest IM dintr-o rețea monofazată cu o tensiune de 220V, ar trebui să pornim înfășurările conform schemei „triunghi”, Fig.5.

Fig. 5 Schema de conectare a înfășurărilor EM conform schemei „triunghi”.

Schema de conectare a înfășurărilor din cutia de ieșire este prezentată în fig. 6

Fig. 6 Conexiune în cutia de ieșire a ED conform schemei „triunghi”.

Pentru a conecta motorul electric conform schemei „stea”, este necesar să conectați două înfășurări de fază direct la o rețea monofazată, iar a treia - printr-un condensator de lucru Ср la oricare dintre firele rețelei Fig. 6.

Conexiunea din cutia de ieșire pentru circuitul în stea este prezentată în fig. 7.

Fig. 7 Schema de conectare a înfășurărilor EM după schema „stea”.

Schema de conectare a înfășurărilor din cutia de ieșire este prezentată în fig. 8

Fig. 8 Conexiune în cutia de ieșire a ED conform schemei „stea”.

Capacitatea condensatorului de lucru C p pentru aceste circuite se calculează prin formula:
,
unde I n - curent nominal, U n - tensiune nominală de operare.

În cazul nostru, pentru pornirea conform schemei „triunghi”, capacitatea condensatorului de lucru C p \u003d 25 μF.

Tensiunea de funcționare a condensatorului trebuie să fie de 1,15 ori tensiunea nominală de alimentare.

Pentru a porni un IM de putere redusă, un condensator de lucru este de obicei suficient, dar la o putere mai mare de 1,5 kW, motorul fie nu pornește, fie crește viteza foarte lent, deci este necesar să folosiți și un condensator de pornire C p Capacitatea condensatorului de pornire ar trebui să fie de 2,5-3 ori mai mare decât capacitatea condensatorului de lucru.

Schema de conectare a înfășurărilor motorului conectate conform schemei „triunghi” cu ajutorul condensatorilor de pornire C p este prezentată în fig. 9.

Fig. 9 Schema de conectare a înfășurărilor EM conform schemei „triunghi” folosind condens de pornire

Schema de conectare a înfășurărilor motorului stea folosind condensatoare de pornire este prezentată în fig. 10.

Fig. 10 Schema de conectare a înfășurărilor EM după schema „stea” folosind condensatoare de pornire.

Condensatoarele de pornire C p sunt conectate în paralel cu condensatoarele de lucru folosind butonul KN pentru un timp de 2-3 s. În acest caz, viteza de rotație a rotorului motorului electric ar trebui să atingă 0,7 ... 0,8 din viteza nominală de rotație.

Pentru a porni IM cu ajutorul condensatorilor de pornire, este convenabil să folosiți butonul din Fig. 11.

Fig.11

Din punct de vedere structural, butonul este un comutator cu trei poli, dintre care o pereche de contacte se închide atunci când butonul este apăsat. Când sunt eliberate, contactele se deschid, iar perechea de contacte rămasă rămâne aprinsă până când este apăsat butonul de oprire. Perechea de contacte din mijloc îndeplinește funcția unui buton KN (Fig. 9, Fig. 10), prin care sunt conectați condensatorii de pornire, celelalte două perechi funcționând ca un comutator.

Se poate dovedi că în cutia de conectare a motorului capetele înfășurărilor de fază sunt realizate în interiorul motorului. Atunci HELL poate fi conectat numai conform schemelor din Fig. 7, fig. 10, in functie de putere.

Există, de asemenea, o diagramă pentru conectarea înfășurărilor statorice ale unui motor electric trifazat - o stea incompletă fig. 12. Conectarea conform acestei scheme este posibilă dacă începuturile și sfârșiturile înfășurărilor de fază ale statorului sunt aduse la cutia de joncțiune.

Fig.12

Este recomandabil să conectați ED-ul conform acestei scheme atunci când este necesar să se creeze un cuplu de pornire care îl depășește pe cel nominal. O astfel de nevoie apare la acţionarea mecanismelor cu condiţii dificile de pornire, la pornirea mecanismelor sub sarcină. Trebuie remarcat faptul că curentul rezultat în firele de alimentare depășește curentul nominal cu 70-75%. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când alegeți secțiunea de fir pentru conectarea motorului electric.

Capacitatea condensatorului de lucru C p pentru circuitul din fig. 12 se calculează prin formula:
.

Capacitatea condensatoarelor de pornire ar trebui să fie de 2,5-3 ori mai mare decât capacitatea C p. Tensiunea de funcționare a condensatoarelor din ambele circuite trebuie să fie de 2,2 ori tensiunea nominală.

De obicei, concluziile înfășurărilor statorice ale motoarelor electrice sunt marcate cu etichete metalice sau din carton care indică începuturile și sfârșiturile înfășurărilor. Dacă dintr-un motiv oarecare nu există etichete, procedați după cum urmează. În primul rând, se determină apartenența firelor la fazele individuale ale înfășurării statorului. Pentru a face acest lucru, luați oricare dintre cele 6 terminale externe ale motorului electric și conectați-l la orice sursă de alimentare și conectați a doua ieșire a sursei la o lumină de control și, cu al doilea fir de la lampă, atingeți alternativ celelalte 5 bornele înfășurării statorului până când lampa se aprinde. Cand lumina se aprinde inseamna ca cele 2 iesiri apartin aceleiasi faze. Să marchem condiționat începutul primului fir C1 cu etichete, iar sfârșitul său - C4. În mod similar, găsim începutul și sfârșitul celei de-a doua înfășurări și le notăm C2 și C5, iar începutul și sfârșitul celei de-a treia - C3 și C6.

Următorul și principalul pas va fi determinarea începutului și a sfârșitului înfășurărilor statorului. Pentru a face acest lucru, folosim metoda de selecție, care este utilizată pentru motoarele electrice cu o putere de până la 5 kW. Conectăm toate începuturile înfășurărilor de fază ale motoarelor electrice conform etichetelor atașate anterior la un punct (folosind schema „stea”) și pornim motorul electric într-o rețea monofazată folosind condensatori.

Dacă motorul preia imediat viteza nominală fără un bâzâit puternic, aceasta înseamnă că toate începuturile sau toate capetele înfășurării au atins punctul comun. Dacă, atunci când este pornit, motorul bâzâie puternic și rotorul nu poate atinge turația nominală, atunci în prima înfășurare, bornele C1 și C4 ar trebui schimbate. Dacă acest lucru nu ajută, capetele primei înfășurări trebuie readuse în poziția inițială și acum concluziile C2 și C5 sunt inversate. Fa la fel; pentru a treia pereche dacă motorul continuă să zumzeze.

Atunci când determinați începutul și sfârșitul înfășurărilor, respectați cu strictețe regulile de siguranță. În special, atunci când atingeți bornele înfășurării statorului, țineți firele numai de partea izolată. Acest lucru trebuie făcut și deoarece motorul electric are un circuit magnetic comun din oțel și poate apărea o tensiune mare la bornele altor înfășurări.

Pentru a schimba sensul de rotație al rotorului IM, inclus într-o rețea monofazată conform schemei „triunghi” (vezi Fig. 5), este suficient să conectați înfășurarea statorului a treia fază (W) printr-un condensator la borna înfășurării statorului de a doua fază (V).

Pentru a schimba sensul de rotație al IM conectat la o rețea monofazată conform schemei „stea” (a se vedea Fig. 7), este necesar să se conecteze înfășurarea statorului a treia fază (W) printr-un condensator la borna a doua înfășurare (V).

Când se verifică starea tehnică a motoarelor electrice, este adesea posibil să observăm cu regret că, după o funcționare îndelungată, apar zgomote și vibrații străine, iar rotorul este greu de rotit manual. Motivul pentru aceasta poate fi starea proastă a rulmenților: benzile de alergare sunt acoperite cu rugină, zgârieturi adânci și lovituri, bile individuale și cușca sunt deteriorate. În toate cazurile, este necesară inspectarea motorului electric și eliminarea defecțiunilor existente. În caz de deteriorare minoră, este suficient să spălați rulmenții cu benzină și să-i lubrifiați.

Pentru a asigura funcționarea fiabilă a motorului electric, se folosesc condensatori de pornire.

Cea mai mare sarcină asupra motorului electric acționează în momentul pornirii acestuia. În această situație, condensatorul de pornire începe să funcționeze. De asemenea, rețineți că în multe situații pornirea este efectuată sub sarcină. În acest caz, sarcina asupra înfășurărilor și a altor componente este foarte mare. Ce fel de design vă permite să reduceți sarcina?

Toate condensatoarele, inclusiv cele de pornire, au următoarele caracteristici:

Ca dielectric se foloseste material special. În cazul în cauză, se folosește adesea o peliculă de oxid, care este aplicată pe unul dintre electrozi.
Capacitate mare cu dimensiuni de gabarit mici - o caracteristică a stocării polare.
nepolar au un cost și o dimensiune mare, dar pot fi folosite fără a ține cont de polaritatea din circuit.

Un design similar este o combinație de 2 conductori care sunt separați de un dielectric. Utilizarea materialelor moderne poate crește semnificativ indicele de capacitate și poate reduce dimensiunile sale generale, precum și crește fiabilitatea acestuia. Multe cu performanțe impresionante au dimensiuni de cel mult 50 de milimetri.

Scop și beneficii

În sistemul de conectare se folosesc condensatoare de tipul respectiv. În acest caz, funcționează doar în momentul pornirii, până la setarea vitezei de funcționare.

Prezența unui astfel de element în sistem determină următoarele:

capacitatea de pornire vă permite să aduceți starea câmpului electric la circular.
Susținut o creștere semnificativă a fluxului magnetic.
se ridică cuplul de pornire, performanța motorului este îmbunătățită semnificativ.

Fără prezența acestui element în sistem, durata de viață a motorului este redusă semnificativ. Acest lucru se datorează faptului că o pornire complexă duce la anumite dificultăți.

Rețeaua AC poate servi ca sursă de alimentare în cazul utilizării tipului de condensator în cauză. Aproape toate versiunile folosite sunt nepolare, au o tensiune de operare relativ mai mare pentru condensatoarele de oxid.

Avantajele unei rețele care are un element similar sunt următoarele:

Pornire mai ușoară a motorului.
Durata de viață mult mai mult motor.

Condensatorul de pornire funcționează câteva secunde în momentul pornirii motorului.

Diagrame de cablaj

schema electrică a unui motor electric cu un condensator de pornire

Un circuit care are un condensator de pornire în rețea a devenit mai răspândit.

Această schemă are anumite nuanțe:

Începeți să înfășurați si condensator pornit la pornirea motorului.
Înfășurare suplimentară functioneaza pentru o perioada scurta de timp.
Releu termic incluse în circuit pentru a proteja împotriva supraîncălzirii înfășurării suplimentare.

Dacă este necesar să se asigure un cuplu ridicat în timpul pornirii, în circuit este inclus un condensator de pornire, care este conectat împreună cu cel de lucru. Este de remarcat faptul că destul de des capacitatea sa este determinată empiric pentru a obține cel mai mare cuplu de pornire. În acest caz, conform măsurătorilor, valoarea capacității sale ar trebui să fie de 2-3 ori mai mare.

Principalele puncte ale creării unui circuit de alimentare pentru un motor electric includ următoarele:

Dintr-o sursă curentă, 1 ramură merge la condensatorul de lucru. Funcționează tot timpul, motiv pentru care și-a primit numele.
În fața ei este o furculiță. care merge la comutator. Pe lângă comutator, se poate folosi un alt element care pornește motorul.
După comutare condensatorul de pornire este instalat. Funcționează în câteva secunde până când rotorul crește viteză.
Ambii condensatori mergi la motor.

Vă puteți conecta în acest fel.

Este de remarcat faptul că condensatorul de lucru este prezent în circuit aproape constant. Prin urmare, merită să ne amintim că acestea trebuie conectate în paralel.

Alegerea unui condensator de pornire pentru un motor electric

Abordarea modernă a acestei probleme implică utilizarea unor calculatoare speciale pe Internet, care efectuează un calcul rapid și precis.

Pentru a efectua calculul, ar trebui să cunoașteți și să introduceți următorii indicatori:

Tipul de conexiune a înfășurării motorului: triunghi sau stea. Capacitatea depinde și de tipul de conexiune.
Puterea motorului este unul dintre factorii determinanți. Acest indicator este măsurat în wați.
Tensiunea principala luate în considerare în calcule. De regulă, poate fi de 220 sau 380 de volți.
Factor de putere- o valoare constantă, care este adesea 0,9. Cu toate acestea, este posibil să schimbați acest indicator în timpul calculului.
randamentul motorului afectează și calculele. Aceste informații, precum și altele, pot fi găsite examinând informațiile aplicate de către producător. Dacă nu este acolo, ar trebui să introduceți modelul motorului pe Internet pentru a căuta informații despre ce eficiență. De asemenea, puteți introduce o valoare aproximativă, care este tipică pentru astfel de modele. Merită să ne amintim că eficiența poate varia în funcție de starea motorului electric.

Astfel de informații sunt introduse în câmpurile corespunzătoare și se efectuează un calcul automat. În același timp, obținem capacitatea condensului de lucru, iar cel de pornire ar trebui să aibă un indicator de 2,5 ori mai mare.

Puteți efectua singur un astfel de calcul.

Pentru a face acest lucru, puteți utiliza următoarele formule:

Pentru tipul de conectare a înfășurărilor „stea”, determinarea capacităţii se realizează cu următoarea formulă: Cр=2800*I/U. În cazul conectării înfășurărilor cu un „triunghi”, se utilizează formula Cp \u003d 4800 * I / U. După cum puteți vedea din informațiile de mai sus, tipul de conexiune este factorul determinant.
Formulele de mai sus determina necesitatea de a calcula cantitatea de curent care trece in sistem. Pentru aceasta se folosește formula: I=P/1,73Uηcosφ. Pentru calcul, veți avea nevoie de indicatori de performanță a motorului.
După calcularea curentului puteți găsi indicele de capacitate al condensatorului de lucru.
lansator, după cum s-a menționat anterior, ar trebui să fie de 2 sau 3 ori mai mare decât muncitorul din punct de vedere al capacității.

Atunci când alegeți, ar trebui să luați în considerare și următoarele nuanțe:

Interval Temperatura de Operare.
Posibila abatere din capacitatea estimată.
Resiztenta izolarii.
Tangenta de pierdere.

De obicei, parametrilor de mai sus nu li se acordă prea multă atenție. Cu toate acestea, ele pot fi luate în considerare pentru a crea un sistem de alimentare ideal pentru un motor electric.

Dimensiunile de gabarit pot fi, de asemenea, un factor determinant. În acest caz, se poate distinge următoarea dependență:

Creșterea capacității duce la o creștere a diametrului și a distanței de ieșire.
Cel mai comun diametru maxim 50 de milimetri cu o capacitate de 400 microfarads. În acest caz, înălțimea este de 100 de milimetri.

În plus, trebuie avut în vedere că pe piață puteți găsi modele de la producători străini și autohtoni. De regulă, cele străine sunt mai scumpe, dar și mai fiabile. Versiunile rusești sunt adesea folosite și la crearea unei rețele de conexiune a motorului.

Prezentare generală a modelului

condensator CBB-60

Există mai multe modele populare care pot fi găsite la vânzare.

Este demn de remarcat faptul că aceste modele diferă nu prin capacitate, ci prin tipul de design:

Opțiuni din polipropilenă metalizată marca de performanță SVV-60. Costul unei astfel de variante este de aproximativ 300 de ruble.
Clase de film NTS sunt ceva mai ieftine. Cu aceeași capacitate, costul este de aproximativ 200 de ruble.
E92- produse ale producătorilor autohtoni. Costul lor este mic - aproximativ 120-150 de ruble cu aceeași capacitate.

Există și alte modele, adesea ele diferă prin tipul de dielectric folosit și tipul de material izolator.

De multe ori, funcționarea motorului electric poate avea loc fără includerea unui condensator de pornire în circuit.
Includeți acest element în lanț recomandat doar la pornirea sub sarcină.
De asemenea, puterea mare a motorului necesită și prezența unor elemente similare în circuit.
Atentie speciala merită să acordați atenție procedurii de conectare, deoarece o încălcare a integrității structurii va duce la funcționarea defectuoasă a acesteia.

Și majoritatea motoarelor asincrone sunt proiectate pentru 380 V și trei faze. Și în fabricarea mașinilor de găurit de casă, a betonierelor, a șmirghelului și a altora, devine necesar să se utilizeze o unitate puternică. Motorul de la râșniță, de exemplu, nu poate fi folosit - are multe rotații, iar puterea este mică, trebuie să folosiți cutii de viteze mecanice, care complică designul.

Caracteristicile de proiectare ale motoarelor trifazate asincrone

Mașinile asincrone AC sunt doar o mană divină pentru orice proprietar. Doar că conectarea lor la o rețea casnică se dovedește a fi problematică. Dar puteți găsi totuși o opțiune potrivită, folosind care pierderea de putere va fi minimă.

Înainte de a trebui să vă ocupați de designul său. Se compune din următoarele elemente:

Rotor realizat după tipul „cușcă veveriță”.
Stator cu trei înfășurări identice.
Cutie de borne.

Asigurați-vă că aveți o plăcuță metalică pe motor - toți parametrii sunt înscriși pe ea, chiar și anul de fabricație. Firele de la stator intră în cutia de borne. Cu ajutorul a trei jumperi, toate firele sunt comutate între ele. Și acum să ne uităm la ce scheme de conectare la motor există.

Conexiune stea

Fiecare înfășurare are un început și un sfârșit. Înainte de a conecta motorul de la 380 la 220, trebuie să aflați unde sunt capetele înfășurărilor. Pentru a conecta conform schemei „stea”, este suficient să instalați jumperii astfel încât toate capetele să fie închise. Trei faze trebuie conectate la începutul înfășurărilor. Când porniți motorul de la, este de dorit să folosiți această schemă specială, deoarece curenții mari nu sunt induși în timpul funcționării.

Dar este puțin probabil să se poată obține o putere mare, prin urmare, circuitele hibride sunt utilizate în practică. Motorul este pornit cu înfășurările pornite conform schemei „stea”, iar când ajunge la modul stabilit, trece la „triunghi”.

Schema de conectare a înfășurărilor „triunghiulare”.

Dezavantajul utilizării unui astfel de circuit într-o rețea trifazată este că sunt induși curenți mari în înfășurări și fire. Acest lucru va deteriora echipamentul electric. Dar atunci când lucrați într-o rețea casnică de 220 V, astfel de probleme nu sunt observate. Și dacă vă gândiți cum să conectați un motor asincron de 380 până la 220 V, atunci răspunsul este evident - numai folosind circuitul triunghiular. Pentru a vă conecta conform acestei scheme, trebuie să conectați începutul fiecărei înfășurări la sfârșitul celei anterioare. Puterea trebuie conectată la vârfurile triunghiului rezultat.

Conectarea motorului cu un convertor de frecvență

Această metodă este în același timp cea mai simplă, progresivă și costisitoare. Deși, dacă aveți nevoie de funcționalitate de la o acționare electrică, nu veți regreta niciun ban. Costul celui mai simplu convertor de frecvență este de aproximativ 6000 de ruble. Dar cu ajutorul lui, nu va fi dificil să conectați un motor 380 la 220 V. Dar trebuie să alegeți modelul potrivit. În primul rând, trebuie să acordați atenție rețelei la care dispozitivul are voie să se conecteze. În al doilea rând, fii atent la câte prize are.

Pentru funcționarea normală într-un mediu casnic, aveți nevoie ca convertizorul de frecvență să fie conectat la o rețea monofazată. Și ieșirea ar trebui să fie în trei faze. Este recomandat să studiați cu atenție instrucțiunile de utilizare pentru a nu greși cu conexiunea, altfel tranzistorii puternici care sunt instalați în dispozitiv se pot arde.

Utilizarea condensatorilor

Când utilizați un motor cu o putere de până la 1500 W, puteți instala un singur condensator - unul funcțional. Pentru a calcula puterea sa, utilizați formula:

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

I - curent de funcționare, U - tensiune, P - puterea motorului.

Pentru a simplifica calculul, puteți face altfel - pentru fiecare 100 W de putere, sunt necesare 7 microfaradi de capacitate. Deci, pentru un motor de 750W aveți nevoie de 52-55uF (trebuie să experimentați puțin pentru a obține decalajul corect de fază).

În cazul în care un condensator de capacitatea necesară nu este disponibil, este necesar să se conecteze în paralel pe cei care sunt disponibile, folosind următoarea formulă:

Ctot=C1+C2+C3+...+Cn.

Este necesar un condensator de pornire atunci când se utilizează motoare cu o putere mai mare de 1,5 kW. Condensatorul de pornire funcționează numai în primele secunde de la pornire pentru a da o „împingere” rotorului. Se aprinde prin butonul paralel cu muncitorul. Cu alte cuvinte, cu ajutorul lui, faza se schimbă mai puternic. Numai în acest fel se poate conecta un motor de la 380 la 220 prin condensatori.

Esența utilizării unui condensator de lucru este de a obține o a treia fază. Primele două sunt zero și fază, care este deja în rețea. Nu ar trebui să existe probleme cu conectarea motorului, cel mai important lucru este să ascundeți condensatorii, de preferință într-o carcasă etanșă, rezistentă. Dacă elementul eșuează, acesta poate exploda și poate provoca rău altora. Tensiunea condensatoarelor trebuie să fie de cel puțin 400 V.

Conexiune fără condensatori

Dar puteți conecta un motor de la 380 la 220 fără condensatori, pentru asta nici nu trebuie să cumpărați un convertor de frecvență. Este suficient să scotoci prin garaj și să găsești câteva componente principale:

Două tranzistoare de tip KT315G. Costul pe piața radio este de aproximativ 50 de copeici. o bucată, uneori chiar mai puțin.
Două tiristoare de tip KU202N.
Diode semiconductoare D231 și KD105B.

Veți avea nevoie și de condensatoare, rezistențe (permanente și una variabilă), o diodă zener. Întreaga structură este închisă într-o carcasă care poate proteja împotriva șocurilor electrice. Elementele utilizate în proiectare trebuie să funcționeze la tensiuni de până la 300 V și curenți de până la 10 A.

Este posibil să se efectueze atât instalarea cu balamale, cât și imprimarea. În al doilea caz, veți avea nevoie de material folie și de capacitatea de a lucra cu el. Vă rugăm să rețineți că tiristoarele casnice de tip KU202N se încălzesc foarte mult, mai ales dacă puterea de antrenare este de peste 0,75 kW. Prin urmare, instalați elementele pe calorifere de aluminiu, dacă este necesar, utilizați un flux de aer suplimentar.

Acum știți cum să conectați independent un motor 380 la 220 (la o rețea casnică). Nu este nimic complicat în acest sens, există multe opțiuni, așa că puteți alege cel mai potrivit pentru un anumit scop. Dar este mai bine să cheltuiți banii o dată și să-i cumpărați, crește numărul de funcții de unitate de mai multe ori.

Dacă este necesar să conectați un motor electric trifazat asincron la o rețea casnică, este posibil să întâmpinați o problemă - pare să fie complet imposibil să faceți acest lucru. Dar dacă cunoașteți elementele de bază ale ingineriei electrice, atunci puteți conecta un condensator pentru a porni un motor electric într-o rețea monofazată. Dar există și opțiuni de conectare fără condensator, acestea ar trebui luate în considerare și atunci când proiectați o instalație cu motor electric.

Modalități simple de a conecta un motor electric

Cel mai simplu mod este să conectați motorul folosind un convertor de frecvență. Există modele ale acestor dispozitive care convertesc tensiunea monofazată în trifazată. Avantajul acestei metode este evident - nu există pierderi de putere în motorul electric. Dar costul unui astfel de convertor de frecvență este destul de mare - cea mai ieftină copie va costa 5-7 mii de ruble.

Există o altă metodă care este utilizată mai rar - utilizarea unei înfășurări asincrone trifazate pentru conversia tensiunii. În acest caz, întreaga structură va fi mult mai mare și mai masivă. Prin urmare, va fi mai ușor să calculați ce condensatoare sunt necesare pentru a porni motorul electric și să le instalați conectându-le conform diagramei. Principalul lucru este să nu pierdeți putere, deoarece mecanismul va funcționa mult mai rău.

Caracteristicile circuitului cu condensatori

Înfășurările tuturor motoarelor electrice trifazate pot fi conectate în două moduri:

„Star” - în acest caz, capetele tuturor înfășurărilor sunt conectate la un moment dat. Și începutul înfășurărilor este conectat la rețea.
„Triunghi” - începutul înfășurării este conectat la sfârșitul celei vecine. Ca urmare, se dovedește că punctele de conectare ale celor două înfășurări sunt conectate la sursa de alimentare.

Alegerea circuitului depinde de ce tensiune este alimentat motorul. De obicei, atunci când sunt conectate la o rețea de 380 V AC, înfășurările sunt conectate într-o „stea”, iar atunci când funcționează sub o tensiune de 220 V - într-un „triunghi”.

In poza de mai sus:

a) schema de conectare în stea;

b) schema de conectare „triunghi”.

Deoarece un fir de alimentare nu este în mod clar suficient într-o rețea monofazată, acesta trebuie realizat artificial. Pentru a face acest lucru, se folosesc condensatoare care schimbă faza cu 120 de grade. Acestea sunt condensatoare de lucru, nu sunt suficiente la pornirea motoarelor electrice cu o putere de peste 1500 de wați. Pentru a porni motoarele puternice, va trebui să porniți suplimentar încă un container, ceea ce va facilita munca în timpul pornirii.

Run condensator

Pentru a afla ce condensatori sunt necesari pentru a porni motorul electric atunci când lucrați la o rețea de 220 V, trebuie să utilizați următoarele formule:

Când este conectat conform schemei „stea”. C (slave) = (2800 * I1) / U (rețea).
Când este conectat la „triunghi” C (slave) = (4800 * I1) / U (rețea).

Curentul I1 poate fi măsurat independent folosind cleme. Dar puteți folosi și această formulă: I1 = P / (1,73 U (rețele) cosφ η).

Valoarea puterii P, tensiunea de alimentare, factorul de putere cosφ, randamentul η pot fi găsite pe etichetă, care este nituită pe carcasa motorului.

O versiune simplificată a calculului condensatorului de lucru

Dacă toate aceste formule vi se par puțin complicate, puteți folosi versiunea lor simplificată: C (sclav) \u003d 66 * P (mișcare).

Și dacă simplificăm calculul la maximum, atunci pentru fiecare 100 W de putere a motorului electric este necesară o capacitate de aproximativ 7 microfarad. Cu alte cuvinte, dacă aveți un motor de 0,75 kW, atunci veți avea nevoie de un condensator de lucru cu o capacitate de cel puțin 52,5 microfarad. După selecție, asigurați-vă că măsurați curentul când motorul funcționează - valoarea acestuia nu trebuie să depășească valorile admise.

Pornire condensator

În cazul în care motorul este supus la sarcini mari sau puterea lui este de peste 1500 W, o schimbare de fază în sine nu este suficientă. Va trebui să știți ce alte condensatoare sunt necesare pentru a porni un motor electric de 2,2 kW și mai mult. Lansatorul este conectat în paralel cu lucrătorul, dar numai acesta este exclus din circuit atunci când este atinsă turația de ralanti.

Asigurați-vă că porniți condensatorii trebuie deconectați - în caz contrar, există un dezechilibru de fază și supraîncălzirea motorului. Condensatorul de pornire ar trebui să fie de 2,5-3 ori mai mare ca capacitate decât cel de lucru. Dacă ați crezut că funcționarea normală a motorului necesită o capacitate de 80 de microfarad, atunci pentru a începe trebuie să conectați un alt bloc de condensatoare de 240 microfarad. Este puțin probabil ca condensatoarele cu o astfel de capacitate să poată fi găsite la vânzare, așa că trebuie să faceți o conexiune:

Când capacitățile sunt adăugate în paralel, tensiunea de funcționare rămâne aceeași cu cea indicată pe element.
Când sunt conectate în serie, tensiunile se adună, iar capacitatea totală va fi egală cu С (general) = (С1*С2*..*СХ)/(С1+С2+..+СХ).

Este recomandabil să instalați condensatori de pornire pe motoarele electrice, a căror putere este de peste 1 kW. Este mai bine să reduceți puțin puterea nominală pentru a crește gradul de fiabilitate.

Ce tip de condensatori să folosiți

Acum știți cum să alegeți condensatorii pentru pornirea unui motor electric atunci când funcționează pe o rețea de 220 V AC. După calcularea capacității, puteți începe să selectați un anumit tip de element. Se recomandă utilizarea aceluiași tip de elemente ca și cele de lucru și de pornire. Condensatorii de hârtie funcționează bine, au următoarele denumiri: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. De asemenea, puteți utiliza elemente străine care sunt instalate în sursele de alimentare ale computerului.

În cazul oricărui condensator, trebuie indicate tensiunea de funcționare și capacitatea. Un dezavantaj al elementelor de hârtie este că sunt mari, astfel încât este necesară o baterie destul de mare de elemente pentru a opera un motor puternic. Este mult mai bine să folosiți condensatori străini, deoarece sunt mai mici și au o capacitate mai mare.

Utilizarea condensatoarelor electrolitice

Puteți folosi chiar și condensatori electrolitici, dar au o particularitate - trebuie să funcționeze pe curent continuu. Prin urmare, pentru a le instala în proiectare, va trebui să utilizați diode semiconductoare. Fără ele, nu este de dorit să folosiți condensatori electrolitici - au tendința de a exploda.

Dar chiar dacă instalați diode și rezistențe, acest lucru nu poate garanta siguranța completă. Dacă semiconductorul trece, atunci un curent alternativ va curge către condensatori, rezultând o explozie. Baza modernă a elementului permite utilizarea de produse de înaltă calitate, de exemplu, condensatoare din polipropilenă pentru funcționarea în curent alternativ cu denumirea SVV.

De exemplu, denumirea elementelor SVV60 indică faptul că condensatorul este proiectat într-o carcasă cilindrică. Dar SVV61 are un corp dreptunghiular. Aceste elemente funcționează la o tensiune de 400 ... 450 V. Prin urmare, pot fi utilizate fără probleme în proiectarea oricărui dispozitiv care necesită conectarea unui motor electric trifazat asincron la o rețea casnică.

Tensiune de lucru

Trebuie luat în considerare un parametru important al condensatorilor - tensiunea de funcționare. Dacă se folosesc condensatoare pentru a porni un motor electric cu o marjă de tensiune foarte mare, aceasta va duce la o creștere a dimensiunilor structurii. Dar dacă utilizați elemente concepute pentru a funcționa cu o tensiune mai mică (de exemplu, 160 V), atunci aceasta va duce la o defecțiune rapidă. Pentru ca condensatorii să funcționeze normal, tensiunea lor de funcționare trebuie să fie de aproximativ 1,15 ori mai mare decât în rețea.

Mai mult, trebuie luată în considerare o caracteristică - dacă utilizați condensatoare de hârtie, atunci când lucrați în circuite de curent alternativ, tensiunea acestora trebuie redusă de 2 ori. Cu alte cuvinte, dacă cazul indică faptul că elementul este proiectat pentru o tensiune de 300 V, atunci această caracteristică este relevantă pentru curentul continuu. Un astfel de element poate fi utilizat într-un circuit de curent alternativ cu o tensiune de cel mult 150 V. Prin urmare, este mai bine să colectați bateriile de la condensatoarele de hârtie, a căror tensiune totală este de aproximativ 600 V.

Conectarea unui motor electric: un exemplu practic

Să presupunem că aveți un motor electric de tip asincron, conceput pentru a fi conectat la o rețea de curent alternativ cu trei faze. Putere - 0,4 kW, tip motor - AOL 22-4. Principalele caracteristici pentru conectare:

Putere - 0,4 kW.
Tensiune de alimentare - 220 V.
Curentul atunci când funcționează dintr-o rețea trifazată este de 1,9 A.
Conectarea înfășurărilor motorului se face după schema „stea”.

Acum rămâne de calculat condensatorii pentru a porni motorul electric. Puterea motorului este relativ mică, prin urmare, pentru a o utiliza într-o rețea casnică, trebuie doar să selectați un condensator de lucru, nu este nevoie de un condensator de pornire. Folosind formula, calculați capacitatea condensatorului: C (slave) \u003d 66 * P (motor) \u003d 66 * 0,4 \u003d 26,4 uF.

Puteți utiliza formule mai complexe, valoarea capacității va diferi ușor de aceasta. Dar dacă nu există un condensator potrivit pentru capacitatea, trebuie să conectați mai multe elemente. Când sunt conectate în paralel, containerele sunt pliate.

Notă

Acum știți ce condensatoare sunt cele mai bune pentru a porni un motor electric. Dar puterea va scădea cu aproximativ 20-30%. Dacă un mecanism simplu este pus în mișcare, acesta nu va fi simțit. Viteza rotorului va rămâne aproximativ aceeași cu cea indicată în pașaport. Vă rugăm să rețineți că, dacă motorul este proiectat să funcționeze dintr-o rețea de 220 și 380 V, atunci este inclus în rețeaua de uz casnic numai dacă înfășurările sunt conectate într-un triunghi. Studiați cu atenție eticheta, dacă are doar denumirea circuitului „stea”, atunci pentru a lucra într-o rețea monofazată, va trebui să faceți modificări în designul motorului electric.

Mulți proprietari se găsesc destul de des într-o situație în care trebuie să conecteze un dispozitiv, cum ar fi un motor asincron trifazat, la diverse echipamente din garaj sau din țară, care poate fi o mașină de șmirghel sau de găurit. Acest lucru ridică o problemă, deoarece sursa este proiectată pentru tensiune monofazată. Ce să faci aici? De fapt, această problemă este destul de ușor de rezolvat prin conectarea unității conform schemelor utilizate pentru condensatoare. Pentru a realiza acest plan, veți avea nevoie de un dispozitiv de lucru și de pornire, adesea denumit defazatoare.

Selectarea capacitatii

Pentru a asigura funcționarea corectă a motorului electric, trebuie să se calculeze anumiți parametri.

Pentru condensator de funcționare

Pentru a selecta capacitatea efectivă a dispozitivului, este necesar să se efectueze calcule folosind formula:

I1 este curentul nominal al statorului, pentru care se folosesc cleme speciale;
Nerețea - tensiune de rețea cu o fază, (V).

După efectuarea calculelor, capacitatea condensatorului de lucru se va obține în microfarade.

Poate fi dificil pentru cineva să calculeze acest parametru folosind formula de mai sus. Cu toate acestea, în acest caz, puteți utiliza o altă schemă pentru calcularea capacității, în care nu trebuie să efectuați astfel de operațiuni complexe. Această metodă vă permite să determinați pur și simplu parametrul necesar doar pe baza puterii motorului asincron.

Este suficient să ne amintim aici că 100 de wați de putere a unei unități trifazate ar trebui să corespundă cu aproximativ 7 microfarad din capacitatea condensatorului de lucru.

La calcul, trebuie să monitorizați curentul care curge către înfășurarea de fază a statorului în modul selectat. Este considerat inacceptabil dacă curentul este mai mare decât valoarea nominală.

pentru condensator de pornire

Există situații în care motorul electric trebuie pornit în condițiile unei sarcini mari pe arbore. Atunci un condensator de lucru nu va fi suficient, așa că va trebui să adăugați un condensator de pornire. O caracteristică a funcționării sale este că va funcționa numai în timpul perioadei de pornire a dispozitivului timp de cel mult 3 secunde, care utilizează tasta SA. Când rotorul atinge nivelul vitezei nominale, dispozitivul se oprește.

Dacă, din cauza unei neglijeri, proprietarul a lăsat dispozitivele de pornire pornite, aceasta va duce la formarea unui dezechilibru semnificativ al curenților din faze. În astfel de situații, probabilitatea supraîncălzirii motorului este mare. La determinarea capacității, trebuie să plecăm de la faptul că valoarea acestui parametru ar trebui să fie de 2,5-3 ori mai mare decât capacitatea condensatorului de lucru. Acționând în acest fel, este posibil să se asigure că cuplul de pornire al motorului atinge valoarea nominală, drept urmare nu există complicații în timpul pornirii acestuia.

Pentru a crea capacitatea necesară, condensatoarele pot fi conectate în paralel și în serie. Trebuie avut în vedere faptul că funcționarea unităților trifazate cu o putere de cel mult 1 kW este permisă dacă sunt conectate la o rețea monofazată cu un dispozitiv de funcționare. Și aici puteți face fără un condensator de pornire.

Tip

După calcule, trebuie să determinați ce tip de condensator poate fi utilizat pentru circuitul selectat.

Cea mai bună opțiune este atunci când este utilizat același tip pentru ambii condensatori. De obicei, funcționarea unui motor trifazat este asigurată de condensatori de pornire din hârtie, îmbrăcați într-o carcasă etanșă din oțel precum MPGO, MBGP, KBP sau MBGO.

Majoritatea acestor dispozitive sunt realizate sub forma unui dreptunghi. Dacă te uiți la caz, atunci există caracteristicile lor:

Capacitate (uF);
Tensiune de lucru (V).

Aplicarea dispozitivelor electrolitice

Când utilizați condensatoare de pornire din hârtie, trebuie să vă amintiți următorul punct negativ: sunt destul de mari, oferind în același timp o capacitate mică. Din acest motiv, pentru funcționarea eficientă a unui motor trifazat de putere mică, este necesar să se utilizeze un număr suficient de mare de condensatori. Dacă se dorește, hârtia poate fi înlocuită cu altele electrolitice. În acest caz, acestea trebuie conectate într-un mod ușor diferit, unde trebuie să fie prezente elemente suplimentare, reprezentate de diode și rezistențe.

Cu toate acestea, experții nu recomandă utilizarea condensatoarelor electrolitice de pornire. Acest lucru se datorează prezenței unui dezavantaj serios în ele, care se manifestă în următoarele: dacă dioda nu își face față sarcinii sale, curentul alternativ va fi vândut dispozitivului, iar acesta este deja plin de încălzire și de explozia ulterioară. .

Un alt motiv este că astăzi există pe piață demaroare AC din polipropilenă acoperite cu metal, de tip CBB.

Cel mai adesea sunt proiectate să funcționeze cu o tensiune de 400-450 V. Ar trebui să li se acorde preferință, având în vedere că s-au arătat în mod repetat pe partea bună.

Voltaj

Atunci când se iau în considerare diferite tipuri de redresoare de pornire pentru un motor trifazat conectat la o rețea monofazată, ar trebui să se țină seama și de un astfel de parametru precum tensiunea de funcționare.

Ar fi o greșeală să folosiți un redresor a cărui tensiune nominală o depășește pe cea necesară cu un ordin de mărime. Pe langa costul ridicat al achizitionarii acestuia, va trebui sa ii alocati mai mult spatiu datorita dimensiunilor sale mari.

În același timp, nu trebuie să luați în considerare modelele în care tensiunea are un indicator mai mic decât tensiunea de la rețea. Dispozitivele cu astfel de caracteristici nu își vor putea îndeplini eficient funcțiile și vor eșua destul de curând.

Pentru a nu face o greșeală la alegerea tensiunii de funcționare, trebuie urmată următoarea schemă de calcul: parametrul final trebuie să corespundă produsului dintre tensiunea de rețea reală și un factor de 1,15, în timp ce valoarea calculată ar trebui să fie de cel puțin 300 V. .

În cazul în care redresoarele de hârtie sunt selectate pentru funcționarea într-o rețea de tensiune alternativă, atunci tensiunea lor de funcționare trebuie împărțită la 1,5-2. Prin urmare, tensiunea de funcționare pentru un condensator de hârtie, pentru care producătorul a indicat o tensiune de 180 V, în condiții de funcționare într-o rețea de curent alternativ, va fi de 90-120 V.

Pentru a înțelege cum este implementată în practică ideea de a conecta un motor electric trifazat la o rețea monofazată, să realizăm un experiment folosind o unitate AOL 22-4 cu o putere de 400 (W). Sarcina principală care trebuie rezolvată este pornirea motorului dintr-o rețea monofazată cu o tensiune de 220 V.

Motorul utilizat are următoarele caracteristici:

Ținând cont de faptul că motorul electric folosit are o putere mică, atunci când îl conectați la o rețea monofazată, puteți cumpăra doar un condensator funcțional.

Calculul capacității redresorului de lucru:

Folosind formulele de mai sus, luăm 25 uF ca valoare medie a capacității redresorului de lucru. Aici a fost aleasă o capacitate puțin mai mare de 10 uF. Deci vom încerca să aflăm cum afectează o astfel de modificare lansarea dispozitivului.

Acum trebuie să cumpărăm redresoare; condensatoarele de tip MBGO vor fi folosite ca acestea din urmă. În plus, pe baza redresoarelor pregătite, capacitatea necesară este asamblată.

În procesul de lucru, trebuie amintit că fiecare astfel de redresor are o capacitate de 10 microfarad.

Dacă luați doi condensatori și îi conectați unul la altul într-un circuit paralel, atunci capacitatea totală va fi de 20 de microfaradi. În acest caz, indicatorul de tensiune de funcționare va fi egal cu 160V. Pentru a atinge nivelul necesar de 320 V, este necesar să luați aceste două redresoare și să le conectați la aceeași pereche de condensatoare conectate în paralel, dar folosind deja un circuit serial. Ca rezultat, capacitatea totală va fi de 10 microfaradi. Când bateria condensatoarelor de lucru este gata, o conectăm la motor. Apoi rămâne doar să-l rulezi într-o rețea monofazată.

În procesul experimentului de conectare a motorului la o rețea monofazată, munca a necesitat mai puțin timp și efort. Folosind o unitate similară cu o baterie selectată de redresoare, trebuie remarcat faptul că puterea sa utilă va fi la nivelul de până la 70-80% din puterea nominală, în timp ce viteza rotorului va corespunde valorii nominale.

Important: dacă motorul utilizat este proiectat pentru o rețea de 380/220 V, atunci când vă conectați la rețea, utilizați circuitul „triunghi”.

Atenție la conținutul etichetei: se întâmplă să existe o imagine a unei stele cu o tensiune de 380 V. În acest caz, funcționarea corectă a motorului în rețea poate fi asigurată prin îndeplinirea următoarelor condiții. În primul rând, va trebui să „devitați” o stea comună și apoi să conectați 6 capete la blocul terminal. Căutați un punct comun ar trebui să fie în partea frontală a motorului.

Video: conectarea unui motor monofazat la o rețea monofazată

Decizia de a utiliza un condensator de pornire ar trebui luată în funcție de condiții specifice, cel mai adesea unul funcțional este suficient. Cu toate acestea, dacă motorul utilizat este supus unei sarcini crescute, se recomandă oprirea funcționării. În acest caz, este necesar să se determine corect capacitatea necesară a dispozitivului pentru a asigura funcționarea eficientă a unității.

Recomandăm și noi

Se încarcă...