Kolmefaasilise mootori kondensaator: seade ühefaasilise 220 V vooluringiga ühendamiseks

Elektrikute töös on levinud ülesanne kolmefaasilise mootori ühendamine ühefaasilise võrguga. Selle saavutamiseks on esmapilgul keeruline ülesanne ilma täiendavate seadmete abita raske. Seadmed, mis võimaldavad kolmefaasilisel mootoril töötada 220 V võrgus, on erinevad faasinihkeelemendid. Nende hulgast valitakse nendel eesmärkidel kõige sagedamini konteiner. Kolmefaasilise mootori jaoks sobiva kondensaatori saate valida diagrammide ja lihtsate valemite abil.

Kolmefaasilise mootori omadused

Põllumajanduse erinevates harudes on ülekaalus kolme staatorimähisega asünkroonsed elektrimootorid. Neid kasutatakse ventilatsiooniseadmete juhtimiseks, sõnniku eemaldamiseks, sööda ettevalmistamiseks, veevarustuseks. Selliste mootorite populaarsus on tingitud mitmetest eelistest:

• struktuuri lihtsus;
• töökindlus;
• tavarežiimis ühendamisel ei kasutata kalleid ja nappe seadmeid;
• tehniliste teenistuste arv on väike.

Võite proovida ühendada kolmefaasiline mootor 220-ga, teades mähiste ühendusskeemide erinevusi. Faaside arvu, mille jaoks mootor on ette nähtud, saab määrata selle klemmikarbis olevate klemmide arvu järgi: kolmefaasilisel on 6 ja ühefaasilisel kaks või neli.

Kolmefaasilise mootori mähised on ühendatud vastavalt väljakujunenud mustrile, mida nimetatakse "täht" või "kolmnurk". Igal neist on oma eelised ja puudused. Tähega ühendamisel on mähiste otsad ühendatud. Klemmikarbis kuvatakse see ühendusskeem kahe klemmide vahel, mis on tähistatud "C6", "C4", "C5". Kui mootori mähised on ühendatud kolmnurgas, siis mõlemasse otsa kinnitatakse algus. Klemmikarbis kasutatakse kolme džemperit, mis ühendavad klemmid "C1" ja "C6", "C2" ja "C4", "C3" ja "C5".

Vajadus faasinihke elementide järele

Kolmefaasilise elektrimootori ühendamisel 220 V võrku käivitusmomenti ei teki. Seetõttu on vaja ühendada käivitusseadmed. Need loovad faasinihke, mis võimaldab mootoril käivituda ja pikka aega koormuse all töötada.

Faasi nihutavate elementidena saab kasutada:

• vastupanu;
• induktiivsus;
• mahutavus.

Kolmefaasilise mootori kondensaatori kaudu ühendamise tõttu hakkab võll pinge rakendamisel pöörlema. Paagi ühendamine tagab mootori mitte ainult käivitumise, vaid ka koormuse pikaajalise hoidmise.

Kondensaatorite ahelad

Kolmefaasilist elektrimootorit on võimalik ühendada 220 V võrku alles pärast mähise ühendusskeemi ja seadme kasutusotstarbe uurimist.

Kondensaatori ühendamine mootori mähistega tuleb läbi viia, järgides mõningaid reegleid. Kolmefaasiline mootor on ühendatud ühefaasilise võrguga, kasutades ühte kahest standardskeemist: "täht" või "kolmnurk".

Keskmise ja suure võimsusega mootorites on vaja kahte võimsust - töötamist ja käivitamist. Töökondensaator Cp on vajalik ringikujulise välja ilmumiseks nominaalsel töörežiimil. Käivituskondensaatorit Cn on vaja ringikujulise välja loomiseks, kui käivitatakse võlli nimikoormusega.

"Tähe" ühendamise protseduur:

• Ühendage mähiste otsad klemmikarbis tähega (klemmide C6, C4, C5 vahele pange džemprid).
• Ühendage konteiner kahe pooli (C1, C2 või C2, C3 või C3, C1) algusega.
• Pinge 220 V tuleb rakendada vaba mähise algusesse ja sellele, mis on ühendatud kondensaatoriga. Kuna vahelduvvoolul puudub polaarsus, millisele konkreetsele mootoripoolile pinget rakendada, pole vahet.

"Delta" ahela ühendamise protseduur:

• Ühendage mootoripoolide klemmid klemmikarbis, paigaldades kolm džemprit klemmide C1 ja C6, C2 ja C4, C3 ja C5 vahele.
• Ühendage kondensaatorid ühe faasi alguse ja lõpuga (C1, C4 või C2, C5 või C3, C6).
• Viige kondensaatorivaba hüppaja klemmile null ja faas mis tahes muule klemmile.

Võlli pöörlemissuuna muutmiseks tuleb kas pinge või kondensaatorid ühendada mootori teise faasiga.

Vajaliku võimsuse arvutamine

Kondensaatori valimisel on vaja vältida olukorda, kus faasivool ületab selle nimiväärtust. Seetõttu tuleb arvutustele läheneda väga ettevaatlikult - valed tulemused võivad põhjustada mitte ainult kondensaatori purunemist, vaid ka mootori mähiste läbipõlemist.

Praktikas kasutatakse väikese võimsusega mootorite käivitamiseks lihtsustatud valikut, lähtudes kaalutlustest, et iga 100 W mootori võimsuse kohta on kolmnurgas ühendamisel vaja 7 μF mahtuvust. Kui mähis on ühendatud tähega, väheneb see väärtus poole võrra. Kui ühefaasilisse võrku on ühendatud kolmefaasiline mootor võimsusega 1 kW, siis on mähiste kolmnurgaga ühendamisel vaja kondensaatorit laenguga 70-72 μF ja kolmnurgaga 36 μF. täheühendus.

Tööks vajaliku võimsuse väärtuse arvutamine toimub vastavalt valemitele.

Tärniühendusega:

kolmapäev = 2800 I / U

Kui mähised moodustavad kolmnurga:

kolmapäev = 4800 I / U

I on mootori nimivool. Kui selle väärtus on mingil põhjusel teadmata, on arvutamiseks vaja kasutada valemit:

I = P / (3 U)

Sel juhul on U = 220 V, kui see on ühendatud tähega, U = 380 V - kolmnurgaga.

P on võimsus mõõdetuna vattides.

Mootori käivitamisel võlli olulise koormusega paralleelselt töövõimega on vaja käivitus sisse lülitada.

Selle väärtus arvutatakse järgmise valemi abil:

Cn = (2,5 ÷ 3,0) kolmap

Käivitusvõime peaks ületama töövõimet 2,5–3 korda.

Kondensaatori pinge väärtuse õige valik on väga oluline. See parameeter, nagu ka võimsus, mõjutab seadme hinda ja mõõtmeid. Kui võrgupinge on kõrgem kui kondensaatori nimiväärtus, siis starter ebaõnnestub.

Kuid ka ülepingega seadmeid ei tasu kasutada. Lõppude lõpuks toob see kaasa kondensaatoripanga suuruse ebaefektiivse suurenemise.

Optimaalne on kondensaatori pinge väärtus, mis on 1,15 korda suurem võrgupinge väärtusest: Uk = 1,15 U s.

Väga sageli kasutatakse kolme mähisega mootori sisselülitamisel ühefaasilises võrgus KGB-MN või BGT tüüpi (kuumuskindlaid) kondensaatoreid. Need on valmistatud paberist. Metallkorpus on täielikult suletud. Sellel on ristkülikukujuline välimus. Tuleb meeles pidada, et seadmel näidatud lubatud pinge ja mahtuvuse väärtused on näidatud alalisvoolu jaoks. Seetõttu on vahelduvvooluga töötamisel vaja kondensaatori pinge indikaatoreid 2 korda vähendada.

Ühendusskeemi valimine

Sama mootori mähiseid saab ühendada kas tähe või kolmnurgaga. Peate valima ühendusskeemi vastavalt koormusele. Kui ühefaasilise võrgu kolmefaasiline mootor juhib mis tahes väikese võimsusega mehhanismi, saate valida "tähe" ühendusskeemi. Sel juhul on töövool väike, kuid kondensaatoripanga mõõtmed ja hind vähenevad oluliselt.

Suure koormuse korral töö ajal või käivitamise hetkel tuleb mootori mähised ühendada vastavalt "delta" skeemile. See tagab piisava voolu pidevaks tööks. Puudused hõlmavad kondensaatorite märkimisväärset hinda ja suurust.

Sisselülitamise tõrked

Kui pärast kondensaatorite ühendamist ja pinge rakendamist mootor sumiseb, kuid ei käivitu, põhjused võivad olla erinevad:

• kondensaatori ebapiisav mahtuvus (ampermeeter registreerib voolu, mis ületab lubatud väärtuse);
• hüppaja või toitejuhtme kahjustus;
• vale ühendus;
• vale mähise pingestamine.

Valju ebameeldiv müra mootori sisselülitamisel ja võlli pöörlemisel näitab kondensaatori võimsuse ületamist.

Tore on töötada kolmefaasilise mootoriga ühefaasilises võrgus. Ainus puudus on selle arendatav võimsus - mitte 100%, vaid 60–80% nominaalväärtusest. Kui võimsust kasutatakse ainult käivitamiseks, ei ületa mootori kasulik võimsus 60% selle nimivõimsusest.