דיאגרמות חיווט לחיבור מנוע תלת פאזי לרשת חד פאזית: קבלים, נגד, דרך ממיר

במשק בית אישי, לעתים קרובות נדרש לחבר סוג כלשהו של מכונה או מכשיר כדי להקל על הפעילויות. זה יכול להיות חותך הזנה, ומגרסה תוצרת בית, ועגול, ומערבל בטון, ועוד הרבה יותר. כל המכשירים משתמשים בדרך כלל מנועים תלת פאזיים אסינכרוניים. הם הנפוצים ביותר. נותר רק לבחור את השיטה להפעיל את המנוע הזה ל-220 וולט חד פאזי.

חיבור סטנדרטי

כל המנועים האסינכרוניים התלת פאזיים מחוברים לרשת 380 וולט. במקביל, הם מנפקים כוח מקסימלי והמחזורים הגבוהים ביותר. אבל לא לכל בעל יש הזדמנות לנהל את כל שלושת השלבים לאתר שלו. זאת בשל העלויות הכספיות של התקנת מונים מיוחדים ולוחות מדידת חשמל שונים. בנוסף, הניירת עצמה לוקחת די הרבה זמן.

על פי התוכנית הסטנדרטית, כדי לחבר מנוע תלת פאזי ל-380 V, מחוברים שלושה שלבים עם מסופי מנוע סטנדרטיים דרך המתנעים איתם מתבצעת ההשקה. בתיבת צומת המנוע, בדרך כלל שלושה מגעים חופשיים, אליהם מחוברים שלושה שלבים. אין שום הבדל לאיזה שלב לחבר לחוט מסוים. נכון, יש ניואנס אחד - כאשר מחליפים את חוטי החיבור, מבלי לגעת בחוט השלישי, המנוע החשמלי מסתובב לכיוון השני, שלעתים נחוץ בפעילות כלכלית.

חיבור של פיתולים

דיאגרמות חיבור רק שני פיתולים במנוע - "כוכב" או "משולש". ואיך הם מחוברים תלוי בביצועי המנוע. שום חשמל לא מתבזבז עם שום חיבור. מצד שני, בעומס מופרז, מנועים עם "כוכב" מאטים את מהירותם מאשר עמיתיהם עם "משולש". מכאן, המסקנה היא שמנועים עם "כוכב" דורשים פחות זרם התנעה, ולכן פחות עומס על רשת החשמל בעת ההתנעה.

מנועים עם חיבור מתפתל "דלתא" מספקים את כוחם עד הסוף, גם תחת עומס כבד, מבלי לאבד מהירות כלל. אבל אז הם פתאום מפסיקים, ולהתחלה הבאה שלהם, נדרש זרם התנעה עצום, המעמיס יתר על המידה על רשת החשמל.

בתעשייה משתמשים בשתי סכימות החיבור. מנועים עם "כוכב" משמשים כאשר נדרש כיבוי וכיבוי שיטתי שלהם, למשל, בכל קווי ייצור, עיבוד, הרכבה וכו'. יש צורך במנועים עם פיתולים המחוברים ב"משולש" לפעולה על מצבים קבועים מעמיס, למשל, מסוע פריקה ממכרה ואחרים.

בחוות בת אישיות משתמשים לרוב במנועים שבהם מתבצע חיבור הפיתולים על פי עקרון ה"כוכב".. על פי תוכנית זו, המנועים מתחילים בקלות, וזה לא טוען את הרשת החשמלית של בית פרטי.

מנוע חשמלי ברשת הביתית

המתח הנומינלי הרגיל של שקע ביתי הוא 220 וולט. זה נחשב חד פאזי, וכל המכשירים החשמליים מיועדים לזה. מכשיריםמהטלוויזיה ועד למטחנה העדכנית ביותר.

אבל אם יש צורך לחבר מנוע תלת פאזי לרשת חד פאזית, מתעוררות מספר בעיות. כלומר:

• ההשקה בלתי אפשרית ללא מכשירים נוספים;
• כאשר המנוע פועל, 30 - 40% מהכוח אובד. זהו הפסד מאולץ, שכן רק שני פיתולי סטטור מעורבים בעבודה במקום שלושה.

ובכל זאת, מנועים תלת פאזיים אסינכרוניים עד 2.2 קילוואט מחוברים בהצלחה לשקע ביתי רגיל. ישנן שלוש דרכים מוכחות לעשות זאת.

1. חיבור קבלים של המנוע החשמלי.
2. מיתוג נגד.
3. הכללה באמצעות ממיר תדרים.

לכל שלוש שיטות החיבור יש את היתרונות והחסרונות שלהם, ולכן הם בוחרים את הנוחה ביותר לתנאים ספציפיים. וגם הכל תלוי ביכולות הפיננסיות של הבעלים.

חיבור קבלים

זוהי הדרך הנפוצה ביותר. והוא מורכב מהכנסת מספר מסוים של מכולות על מנת היה שינוי פאזה פיתול הסטטור השלישי שאינו בשימוש. זה מקל הרבה יותר על התנעת המנוע. כיצד לחבר מנוע תלת פאזי 220 וולט ניתן לראות בפירוט בתרשים. שני סוגים של חיבורי מתפתל סטטור מוצגים כאן מיד.

• C1-C4, C2-C5, C3-C6 - ייעודים של פיתולי סטטור;
• Ср - קבל עבודה;
• Cn - קבל מתחיל;
• KN - כפתור להתחלה.

כמובן, אם המנוע ללא שימוש בקבלים מסובב כראוי ביד עד 1,000. סל"ד, ולאחר מכן חבר אותו לרשת 220 וולט, ואז, סביר להניח, זה יעבוד. אבל אף אחד לא עשה את זה מעולם. בדרך כלל חיפשו או קנו מיכלים להתנעה.

הקיבולת של קבל העבודה מחושבת על ידי הנוסחה C = 67 × P, כאשר P הוא הספק המנוע ב-kW, ו-C הוא הקיבול של הקבל ב-μF. בפועל, הם משתמשים בנוסחה פשוטה עוד יותר - 7 μF על כל 100 W של הספק. לדוגמה, מנוע של 2.2 קילוואט דורש קבל 154 μF. קבלים בעלי קיבולת כה גדולה הם נדירים למדי, ולכן הם מגויסים כמה ומחוברים במקביל. במקרה זה, יש צורך לקחת בחשבון את המתח עבורו הם מיועדים. זה צריך להיות יותר מ-220 וולט בערך פי אחד וחצי.

בדרך כלל, נעשה שימוש בקבלים מסוגים כגון BGT, KBP, MBGCH, MBGO וכדומה. זה הכי הרבה מיכלי נייר בטוחיםמסוגל לעמוד בעומס יתר משמעותי בעת התנעת המנוע. בנוסף, הם רגישים חלש לחימום. אבל בהיעדרם, נעשה שימוש גם בקבלים אלקטרוליטיים. במקרה זה, גופי המיכלים הללו מחוברים ומבודדים היטב, שכן לאחר שהאלקטרוליט התייבש, הם מסוגלים להתפוצץ תחת עומס. נכון, לעתים רחוקות למדי.

בעת התנעת מנוע עם הספק של עד 2.2 קילוואט, נעשה שימוש רק בקבל עבודה. זה די מספיק כדי להאיץ את המנוע למהירות הנומינלית. עם כוח גדול יותר, יש צורך להשתמש בקבל התחלתי. הקיבולת שלו גדולה פי 2.5 - 3 מהעובדת, כלומר, עבור מנוע של 2.2 קילוואט היא תהיה 300 - 450 μF. אלה אלקטרוליטיים משמשים לעתים קרובות כיכולות התחלה, שכן במקרה זה הם פועלים לזמן קצר ונדרשים רק להתנעה. לאחר שהמנוע קובע את מלוא מהירותו, קבלי ההתחלה כבויים באמצעות לחצן KN, המוצג בתרשים.

כדי לשנות את כיוון הסיבוב של המנוע החשמלי, יש צורך לבצע שינויים. כדי לעשות זאת, אתה צריך להתייחס לתרשים, שבו הפיתולים מחוברים על ידי "כוכב":

• במקום C1-C2, התחבר לרשת חד פאזית C1-C3;
• קבל העבודה Cp מחובר בין C2 ל-C3;
• העבר את הכפתור עם קבל ההתחלה ל-C2-C3.

בתרשים החיבור "משולש" מתבצעות פעולות דומות.

יש מעגל חשמלי מיוחד למיתוג סיבוב מנוע, המשמש לעתים רחוקות בפועל. בדרך כלל הסיבוב מוגדר לכיוון אחד. יש צורך במנוע כדי להניע מכשיר או יחידה ספציפיים, וכדי לשנות את סיבוב הגוף העובד, נעשה שימוש בתיבת הילוכים רגילה. ניתן לראות זאת בדוגמה של מחרטה או מכונה אחרת. בחלקות בת אישיות, למשל, כדי לשנות את מהלך החגורה, שם מכוילים תפוחי אדמה, הם משתמשים גם במפחית. זה מפשט מאוד משימה מסוימת ומספק טכניקות בטיחות טובות.

מיתוג נגד של המנוע החשמלי

בהיעדר קבלים לחבר מנוע תלת פאזי לרשת חד פאזי, לפעמים להשתמש בנגדים. אלו הן התנגדויות קרמיות או מזכוכית חזקות. חוט טונגסטן בעובי של עד 1 מ"מ יעבוד מצוין. כאשר מחברים אותו, הוא מסובב לתוך קפיץ ומונח בצינור קרמי.

גודל ההתנגדות מחושב על ידי הנוסחה R = (0.87 × U) / I, כאשר U הוא המתח של רשת חד פאזית של 220 וולט, ו-I הוא הערך הנוכחי באמפר A.

תרשים החיבור עם נגדים משמש רק עבור מנועים עד 1 קילוואט, שכן יש אובדן אנרגיה גדול בהתנגדות.

דרך ממיר תדרים

הפעלת מנוע תלת פאזי מרשת 220 וולט באמצעות מכשיר זה כעת המבטיח ביותר. זו הסיבה שהוא משמש בפרויקטים האחרונים של בקרת כונן חשמלי. העובדה היא שכאשר המתח והתדירות של הרשת משתנים, מספר סיבובי המנוע משתנה, וכתוצאה מכך, כיוון הסיבוב.

הממיר הוא שני חלקים אלקטרונייםשנמצאים באותו בניין. זהו מודול בקרה וכוח. הראשון אחראי ישירות להתנעה ולהתאמה, והשני מספק את המנוע עם חשמל.

שימוש בממיר להתנעת מנוע תלת פאזי מרשת ביתית מאפשר להפחית את זרם ההתחלה באופן דרמטי ולכן העומס. בפועל, ניתן להפעיל את המנוע בהדרגה, ולהגדיל את מהירותו מ-0 ל-1000 - 1500 סל"ד.

בעוד שלמכשיר כזה יש עלות גבוהה מאוד, זה מגביל את השימוש בו במשק הבית. בנוסף, בשל אינדיקטורים לאיכות ירודה של רשת החשמל עצמה, המכשיר נמצא בשיפור מתמיד. זה מאלץ בעלים רבים להשתמש בשיטות הישנות המוכחות של חיבור מנועים תלת פאזיים לרשת חד פאזית.

השימוש במנועים חד פאזיים בחיי היומיום

בנוסף למנועים תלת פאזיים, נעשה שימוש נרחב גם במנועים אסינכרוניים חד פאזיים. הם משמשים בכל מקום במשאבות חזקות, מכונות כביסה, מערכות חימום ואוורור, והם פופולריים גם בקרב יזמים פרטיים שהחליטו לפתוח משלהם מִנסָרָה.

מנועים כאלה מחוברים ל-220 V רגיל. יש שתי פיתולים בתוך המנועים האלה - אחד מהם מתניע והשני פועל. כשיוצרים הסטת פאזה ביניהם מתקבל שדה מגנטי מסתובב - זה התנאי העיקרי להתנעת מנועים אלו. השלבים מוזזים, כפי שקורה במנועים תלת פאזיים, על ידי הוספת קבלים. תרשים החיווט של מנוע חד פאזי דומה מאוד לזה של מנוע תלת פאזי.

חישוב הקבלים מתבצע לפי אותה נוסחה או שנלקח בחשבון שלכל קילוואט של כוח מנוע יש צורך ב-75 μF של קיבולת. זה עבור קבל עובד, ועבור קבל התחלתי - פי שלושה יותר. בנוסף, קבלים חייבים להיות מסוגלים לעמוד במתח של לפחות 300 וולט. בהספק מנוע נמוך, הם עולים לחלוטין קיבולת עבודה אחת.