Schémy zapojenia na pripojenie trojfázového motora k jednofázovej sieti: kondenzátor, odpor, cez menič

V osobnej domácnosti je často potrebné pripojiť nejaký druh stroja alebo zariadenia na uľahčenie činností. Môže to byť rezačka krmiva a drvič domácej výroby a kruhový a miešač betónu a oveľa viac. Všetky zariadenia zvyčajne používajú asynchrónne 3-fázové motory. Sú najbežnejšie. Zostáva len zvoliť spôsob zapnutia tohto motora na jednofázové 220 V.

Štandardné pripojenie

Všetky trojfázové asynchrónne motory sú pripojené na 380 V sieť. Zároveň vydávajú maximálny výkon a najvyšší obrat. Ale nie každý majiteľ má možnosť vykonať všetky tri fázy na svojom webe. Je to spôsobené finančnými nákladmi na inštaláciu špeciálnych meračov a rôznych dosiek na meranie elektriny. Samotné papierovanie navyše zaberie pomerne veľa času.

Podľa štandardnej schémy sú na pripojenie trojfázového motora na 380 V pripojené tri fázy

so štandardnými svorkami motora prostredníctvom štartérov, s ktorými sa spustenie vykonáva. V spojovacej skrini motora sú zvyčajne voľné tri kontakty, ku ktorým sú pripojené tri fázy. Neexistuje absolútne žiadny rozdiel, ktorá fáza je pripojená ku konkrétnemu vodiču. Je pravda, že existuje jedna nuance - pri výmene pripojovacích vodičov sa elektromotor bez toho, aby sa dotkol tretieho vodiča, otáča v opačnom smere, čo je niekedy potrebné v hospodárskej činnosti.

Pripojenie vinutí

Schémy zapojenia len dve vinutia v motore - "hviezda" alebo "trojuholník". A ako sú pripojené, závisí od výkonu motora. Pri žiadnom pripojení sa nestratí napájanie. Na druhej strane pri nadmernej záťaži motory s „hviezdičkou“ spomaľujú rýchlosť ako ich kolegovia s „trojuholníkom“. Preto sa dospelo k záveru, že motory s "hviezdou" vyžadujú menší štartovací prúd, a teda menšie zaťaženie elektrickej siete pri štartovaní.

Motory s „trojuholníkovým“ zapojením vinutia dodávajú svoj výkon až do konca, dokonca aj pri veľkom zaťažení, bez straty rýchlosti. Potom sa však náhle zastavia a na ich ďalší štart je potrebný obrovský štartovací prúd, ktorý nadmerne preťažuje elektrickú sieť.

V priemysle sa používajú obe schémy pripojenia. Motory s "hviezdou" sa používajú tam, kde je potrebné ich systematické zapínanie a vypínanie, napríklad na akýchkoľvek výrobných, spracovateľských, montážnych linkách a pod. Na prevádzku sú potrebné motory s vinutiami spojenými do "trojuholníka". v trvalých režimoch nakladá napríklad vykladací dopravník z bane a iné.

V osobných pomocných pozemkoch sa najčastejšie používajú motory, v ktorých sa uskutočňuje spojenie vinutí podľa princípu "hviezdy".. Podľa tejto schémy sa motory ľahko štartujú, čo nezaťažuje elektrickú sieť súkromného domu.

Elektromotor v domácej sieti

Zvyčajné menovité napätie domácej zásuvky je 220 V. Považuje sa za jednofázový a všetky elektrické zariadenia sú na to určené. Spotrebičeod televízora až po najnovší mlynček.

Ale ak je potrebné pripojiť trojfázový motor k jednofázovej sieti, vzniká niekoľko problémov. menovite:

• spustenie nie je možné bez ďalších zariadení;
• pri bežiacom motore sa stráca 30 - 40% výkonu. Ide o nútenú stratu, pretože do práce sú zapojené iba dve statorové vinutia namiesto troch.

Napriek tomu sú asynchrónne trojfázové motory do 2,2 kW úspešne pripojené k bežnej domácej zásuvke. Existujú tri osvedčené spôsoby, ako to urobiť.

1. Pripojenie kondenzátora elektromotora.
2. Prepínanie odporu.
3. Zahrnutie cez frekvenčný menič.

Všetky tri spôsoby pripojenia majú svoje klady a zápory, preto si vyberajú ten najpohodlnejší pre konkrétne podmienky. A tiež všetko závisí od finančných možností majiteľa.

Pripojenie kondenzátora

Toto je najbežnejší spôsob. A spočíva v zavedení určitého počtu kontajnerov, aby sa došlo k fázovému posunu tretie nepoužité vinutie statora. To značne uľahčuje štartovanie motora. Ako pripojiť 220 voltový 3-fázový motor je možné podrobne vidieť na schéme. Okamžite sú tu uvedené dva typy pripojení statorového vinutia.

• C1-C4, C2-C5, C3-C6 - označenia vinutia statora;
• Ср - pracovný kondenzátor;
• Cn - štartovací kondenzátor;
• KN - tlačidlo na spustenie.

Samozrejme, ak sa motor bez použitia kondenzátorov poriadne ručne roztočí na 1 tis. ot./min a potom ho zapojte do 220 V siete, potom to s najväčšou pravdepodobnosťou bude fungovať. Toto však ešte nikto neurobil. Zvyčajne vyhľadávané alebo kupované nádoby na štartovanie.

Kapacita pracovného kondenzátora sa vypočíta podľa vzorca C = 67 × P, kde P je výkon motora v kW a C je kapacita kondenzátora v μF. V praxi používajú ešte jednoduchší vzorec – 7 μF na každých 100 W výkonu. Napríklad motor s výkonom 2,2 kW vyžaduje kondenzátor 154 μF. Kondenzátory s takýmito veľkými kapacitami sú pomerne zriedkavé, takže sa ich prijíma niekoľko a sú zapojené paralelne. V tomto prípade je potrebné vziať do úvahy napätie, na ktoré sú určené. Malo by to byť viac ako 220 voltov približne jeden a pol krát.

Typicky sa používajú kondenzátory typu BGT, KBP, MBGCH, MBGO a podobne. Toto je najviac bezpečné kontajnery na papierschopný odolať značnému preťaženiu pri štartovaní motora. Okrem toho sú slabo náchylné na zahrievanie. Ale pri ich absencii sa používajú aj elektrolytické kondenzátory. V tomto prípade sú telesá týchto nádob spojené a dobre izolované, pretože po vyschnutí elektrolytu sú schopné pri zaťažení explodovať. Pravda, dosť zriedka.

Pri štartovaní motora s výkonom do 2,2 kW sa používa iba pracovný kondenzátor. Úplne stačí zrýchliť motor na nominálne otáčky. Pri vyššom výkone je potrebné použiť rozbehový kondenzátor. Jeho kapacita je 2,5 - 3 krát väčšia ako pracovná, to znamená, že pre 2,2 kW motor bude 300 - 450 μF. Elektrolytické sa často používajú ako štartovacie kapacity, pretože v tomto prípade fungujú krátko a sú potrebné iba na spustenie. Po nastavení plnej rýchlosti motora sa štartovacie kondenzátory vypnú tlačidlom KN, ktoré je znázornené na schéme.

Pre zmenu smeru otáčania elektromotora je potrebné vykonať zmeny. Aby ste to dosiahli, musíte sa pozrieť na schému, kde sú vinutia spojené "hviezdou":

• namiesto C1-C2 pripojte k jednofázovej sieti C1-C3;
• pracovný kondenzátor Cp je zapojený medzi C2 a C3;
• prepnite tlačidlo so štartovacím kondenzátorom na C2-C3.

V schéme pripojenia "trojuholník" sa vykonávajú podobné akcie.

Na spínanie otáčania motora existuje špeciálny elektrický obvod, ktorý sa v praxi zriedka používa. Zvyčajne je otáčanie nastavené v jednom smere. Na pohon konkrétneho zariadenia alebo jednotky je potrebný motor a na zmenu otáčania pracovného telesa sa používa obyčajná prevodovka. Je to vidieť na príklade sústruhu alebo iného stroja. Na osobných vedľajších pozemkoch napríklad na zmenu priebehu pásu, kde sa kalibrujú zemiaky, používajú aj reduktor. To značne zjednodušuje určitú úlohu a poskytuje dobré bezpečnostné techniky.

Rezistorové spínanie elektromotora

Pri absencii kondenzátorov na pripojenie trojfázového motora k jednofázovej sieti, niekedy použite odpory. Ide o silné keramické alebo vitrifikované odpory. Dobre poslúži volfrámový drôt do hrúbky 1 mm. Po pripojení sa skrúti do pružiny a vloží do keramickej trubice.

Veľkosť odporu sa vypočíta podľa vzorca R = (0,87 × U) / I, kde U je napätie jednofázovej siete 220 V a I je aktuálna hodnota v ampéroch A.

Schéma zapojenia s odpormi sa používa len pre motory do 1 kW, pretože v odpore je veľká strata energie.

Cez frekvenčný menič

Spustenie 3-fázového motora zo siete 220 V pomocou tohto zariadenia je teraz najsľubnejšie. Preto sa používa v najnovších projektoch riadenia elektrických pohonov. Faktom je, že pri zmene napätia a frekvencie siete sa mení počet otáčok motora a v dôsledku toho aj smer otáčania.

Prevodník je dve elektronické častiktoré sú v tej istej budove. Jedná sa o riadiaci modul a napájací modul. Prvý je priamo zodpovedný za spustenie a nastavenie a druhý napája motor elektrinou.

Použitie meniča na spustenie trojfázového motora z domácej siete umožňuje dramaticky znížte štartovací prúd a teda záťaž. V praxi je možné motor spúšťať postupne a zvyšovať jeho otáčky od 0 do 1000 - 1500 ot./min.

Aj keď má takéto zariadenie veľmi vysoké náklady, že obmedzuje jeho používanie v domácnosti. Okrem toho sa kvôli zlým indikátorom kvality samotnej elektrickej siete zariadenie neustále zlepšuje. To núti mnohých majiteľov používať staré osvedčené spôsoby pripojenia trojfázových motorov do jednofázovej siete.

Použitie jednofázových motorov v každodennom živote

Okrem trojfázových motorov sú široko používané aj jednofázové asynchrónne motory. Používajú sa všade vo výkonných čerpadlách, práčkach, vykurovacích a ventilačných systémoch, a sú obľúbené aj u súkromných podnikateľov, ktorí sa rozhodli otvoriť si vlastný píla.

Takéto motory sú pripojené k bežnej sieti 220 V. Vo vnútri týchto motorov sú dve vinutia - jedno z nich štartuje a druhé pracuje. Keď medzi nimi vytvoríte fázový posun, získa sa rotujúce magnetické pole - to je hlavná podmienka na spustenie týchto motorov. Fázy sa posúvajú, ako je to v prípade trojfázových motorov, pridaním kondenzátorov. Schéma zapojenia pre jednofázový motor je veľmi podobná schéme pre trojfázový motor.

Výpočet kondenzátorov sa vykonáva podľa rovnakého vzorca alebo sa berie do úvahy, že na každý kilowatt výkonu motora je potrebná kapacita 75 μF. Toto je pre pracovný kondenzátor a pre štartovací kondenzátor - trikrát viac. Okrem toho musia byť kondenzátory schopné odolať napätiu najmenej 300 V. Pri nízkom výkone motora sú dosť nákladné s jednou pracovnou kapacitou.