Az egyfázisú 220V villanymotor működtetésének és csatlakoztatásának elve

  • Számlálók

Az egyfázisú motor a váltakozó elektromos áram rovására működik és egyfázisú hálózatokhoz kapcsolódik. A hálózatnak 220 V feszültséggel és 50 Hertz frekvenciával kell rendelkeznie.

Az ilyen típusú elektromos motorokat elsősorban kis teljesítményű készülékekben használják:

  1. Háztartási készülékek.
  2. Kis teljesítményű ventilátorok.
  3. Szivattyúk.
  4. Gépek nyersanyagok feldolgozásához stb.

Az 5 W-tól 10 kW-ig terjedő teljesítményű modellek készülnek.

Az egyfázisú motorok teljesítménye, teljesítménye és indítónyomatéka lényegesen alacsonyabb, mint az azonos méretű háromfázisú készülékek esetében. A túlterhelési képesség szintén magasabb a háromfázisú motoroknál. Tehát az egyfázisú mechanizmus teljesítménye nem haladja meg az azonos méretű háromfázisú erő 70% -át.

eszköz:

  1. Valójában 2 fázisa van, de csak egy van a munkában, ezért a motort egyfázisúnak nevezik.
  2. Mint minden elektromos gép, az egyfázisú motor 2 részből áll: álló (állórész) és mozgatható (rotor).
  3. Ez egy aszinkron villamos motor, amelynek rögzített alkatrészén egy működő tekercs kapcsolódik egyfázisú váltóáramforráshoz.

Az ilyen típusú motorok erősségei közé tartozik a tervezés egyszerűsége, amely rotor rövidzárlattal van ellátva. A hátrányok alacsony indulási nyomaték és hatékonyság.

Az egyfázisú áram legfőbb hátránya az, hogy nem képes létrehozni egy forgó mágneses mezőt. Ezért egyfázisú elektromos motor nem indul el önmagában, ha a hálózathoz csatlakozik.

Az elektromos autók elméletében a szabály érvényes: a forgórész forgatására szolgáló mágneses mezőnek legalább két tekercset (fázisban) kell lennie az állórészen. Azt is megköveteli, hogy az egyik tekercselést egy bizonyos szögben egy másikhoz viszonyítva ellensúlyozzuk.

Működés közben a tekercselés körül villogó elektromos mezők tekercselése következik be:

  1. Ennek megfelelően az úgynevezett induló tekercselés az egyfázisú motor rögzített részén található. A munkatekercselés 90 fokkal tolódik el.
  2. Az árameltolás eltolható az áramkörben lévő fáziseltolásos kapcsolattal. Ehhez aktív ellenállások, induktorok és kondenzátorok használhatók.
  3. Az állórész és a rotor alapja az elektromos acél 2212.

A működési elv és az indítási rendszer elve

Működési elv:

  1. Az elektromos áram lüktető mágneses mezőt hoz létre a motor állórészében. Ez a mező két különböző mezőnek tekinthető, amelyek különböző irányokba forognak, és egyenlő amplitúdókkal és frekvenciákkal rendelkeznek.
  2. Amikor a rotor álló helyzetben van, ezek a mezők egyenlő nagyságú, de többirányú pillanatok megjelenéséhez vezetnek.
  3. Ha a motor nem rendelkezik speciális indítással, akkor az induláskor a keletkező pillanat nulla lesz, ami azt jelenti, hogy a motor nem forog.
  4. Ha a forgórészt bizonyos irányba elforgatják, akkor a megfelelő pillanatban elkezdődik az érvényesülés, ami azt jelenti, hogy a motor tengelye továbbra is egy adott irányba forog.

Indítási rendszer:

  1. A dobást egy mágneses mező hajtja végre, amely forgatja a motor mozgó részét. 2 tekercseléssel hozható létre: fő és kiegészítő. Az utóbbi kisebb méretű és egy rakétaindító. A fő elektromos hálózathoz kondenzátoron vagy induktivitáson keresztül csatlakozik. A csatlakozás csak az elején történik. Kis teljesítményű motorok esetén az indítási fázis rövidzárlatos.
  2. A motor elindul, ha néhány másodpercig tartja a start gombot, aminek következtében a rotor felgyorsul.
  3. A start gomb felengedésekor az elektromos motor kétfázisú üzemmódból egyfázisúvá válik, működését pedig a váltakozó mágneses mező megfelelő alkatrésze támogatja.
  4. A kiindulási fázist rövid távú működésre tervezték - általában legfeljebb 3 másodpercig. A terhelés alatt töltött hosszabb idő túlmelegedést, a szigetelés meggyulladását és a mechanizmus lebomlását okozhatja. Ezért fontos, hogy időben engedje el a start gombot.
  5. A megbízhatóság növelése érdekében egyfázisú motorok esetén egy centrifugális kapcsoló és egy termikus relé építik be.
  6. A centrifugális kapcsoló funkciója az indítási fázis leengedése, amikor a rotor felveszi a névleges fordulatszámot. Ez automatikusan történik - felhasználói beavatkozás nélkül.
  7. A hőkapcsoló leállítja a tekercs mindkét fázisát, ha felmelegszik a megengedettnél.

kapcsolat

A készülék működtetéséhez 1 fázis szükséges 220 volt feszültséggel. Ez azt jelenti, hogy csatlakoztathatja egy háztartási csatlakozóaljzatba. Ez a motívum népszerűsége a népesség körében. Minden háztartási készülék, a gyümölcscentrifugától a darálóig, ilyen típusú mechanizmusokkal van felszerelve.

apodlyuchenie indító és működő kondenzátorokkal

Kétféle elektromos motor létezik: indító tekercseléssel és működő kondenzátorral:

  1. Az első típusú készülékeknél a start tekercselés csak egy indításkor működik kondenzátoron keresztül. Miután a gép elérte a normál sebességet, kikapcsol, és a munka folytatódik egy tekercseléssel.
  2. A második esetben a működő kondenzátorral rendelkező motorok esetében a kiegészítő tekercselés állandóan kondenzátoron keresztül csatlakozik.

Egy villanymotort lehet venni egy eszközről, és csatlakoztatható egy másikhoz. Például egy mosógépből vagy porszívóból egy jól működő egyfázisú motor használható fűnyíró, feldolgozó gép, stb. Működtetéséhez.

Az egyfázisú motor bekapcsolására 3 rendszer létezik:

  1. Az 1. ábrán a kiindulási tekercs működését kondenzátor segítségével végezzük, és csak a bevezetés időtartamára.
  2. 2, az áramkör rövid távú kapcsolatot is biztosít, de ellenálláson, és nem kondenzátoron keresztül történik.
  3. 3 rendszer a legáltalánosabb. Ebben a rendszerben a kondenzátor állandóan kapcsolódik a villamos energiaforráshoz, nemcsak a kezdethez.

Elektromos csatlakozás indító ellenállással:

  1. Az ilyen készülékek segédtekercselése nagyobb ellenállással bír.
  2. Az ilyen típusú elektromos gép indításához egy indítóellenállás használható. Sorozatban kell csatlakoztatni a start tekercseléshez. Így a tekercselési áramok között 30 ° -os fáziseltolódást lehet elérni, ami elég ahhoz, hogy elindítsa a mechanizmust.
  3. Ezenkívül a fáziseltolódás egy nagy ellenállási értékű és alacsonyabb induktivitású indítási fázis alkalmazásával érhető el. Az ilyen tekercselés kevesebb fordulattal és vékonyabb huzalral rendelkezik.

Motor csatlakoztatása kondenzátoros indítással:

  1. Ezekben az elektromos gépekben az indító áramkör kondenzátort tartalmaz, és csak a kezdeti időszakra kapcsol be.
  2. A maximális indítónyomaték eléréséhez körkörös mágneses mezőre van szükség, amely forgatni tud. Ahhoz, hogy előfordulhasson, a tekercselési áramokat egymáshoz képest 90 ° -kal el kell forgatni. A fázisváltó elemek, mint például az ellenállás és a fojtószelep, nem biztosítják a szükséges fáziseltolódást. Csak a kondenzátor bekötése az áramkörben lehetővé teszi, hogy 90 ° -os fázissorrendet kapjon, ha a megfelelő kapacitást választja.
  3. Lehetőség van arra, hogy kiszámítsuk azokat a vezetékeket, amelyekhez a tekercselés kapcsolódik az ellenállás mérésével. A működő tekercselésben az értéke mindig kevesebb (kb. 12 ohm), mint az indító tekercs (általában 30 ohm). Ennek megfelelõen a mûködõ tekercsvezeték keresztmetszete nagyobb, mint a kezdõé.
  4. A kondenzátort a motor által felhasznált áram kiválasztja. Például, ha az áramerősség 1,4 A, akkor 6 μF kondenzátor szükséges.

Egészségügyi ellenőrzés

Hogyan ellenőrizzük a motor teljesítményét szemrevételezéssel?

Az alábbiak azok a hibák, amelyek a motort érintő lehetséges problémákat jelzik, oka lehet a nem megfelelő működés vagy túlterhelés:

  1. Broken support vagy szerelési rések.
  2. A motorfesték közepén elsötétült (túlmelegedést jelez).
  3. A repedések a készülék belsejében a visszahúzott anyagokat.

A motor teljesítményének ellenőrzéséhez először kapcsolja be 1 percig, majd hagyja működtetni kb. 15 percig.

Ha ezután forró a motor, akkor:

  1. A csapágyak szennyezettek lehetnek, rögzítve vagy egyszerűen elhasználódhatnak.
  2. Ennek oka lehet, hogy a kondenzátor túl magas.

Kapcsolja ki a kondenzátort, és kézzel indítsa el a motort: ​​ha megállítja a fűtést, csökkentenie kell a kondenzátor kapacitását.

Modell áttekintése

Az egyik legkedveltebb az AIR sorozatú villanymotorok. Vannak modellek az 1081 mancsán, és a kombinált teljesítmény - mancsok + karima 2081 modellek.

A lábbal és a karimával végzett elektromos motorok körülbelül 5% -kal többet költenek, mint a lábak hasonlóak.

A gyártók általában 12 hónapos garanciát vállalnak.

Az 56-80 mm-es forgási magasságú villamos motoroknál az ágyak alumíniumból készülnek. A 90 mm-nél nagyobb forgási magasságú motorokat öntöttvas kivitelben mutatják be.

A modellek a teljesítmény, a sebesség, a forgási tengely magassága és a hatékonyság között különböznek egymástól.

Minél erősebb a motor, annál nagyobb a költsége:

  1. 0,18 kW teljesítményű motor vásárolható 3 ezer rubelhez (az AIRE 56 B2 elektromos motor).
  2. A 3 kW teljesítményű modell 10 ezer rubelt fog költeni (АИРЕ 90 LB2).

Az 1 fázisú motorok forgástengelyének magassága 56 mm és 90 mm között változik, és közvetlenül függ a teljesítménytől: annál erősebb a motor, annál nagyobb a forgástengely magassága, és így az ár.

A különböző modellek különböző hatékonyságúak, általában 67-75% között. A nagyobb hatékonyság magasabb költségmodellnek felel meg.

Figyelmet kell fordítani az 1982-ben alapított olasz AASO által gyártott motorokra is:

  1. Így az AASO 53-as sorozatú elektromos motor kifejezetten gázégőkben való használatra készült. Ezek a motorok mosható, meleg levegős generátorok, központi fűtési rendszerekhez is használhatók.
  2. A 60., 63. és 71. sorozatú villamos motorok vízellátó berendezésekben történő felhasználásra vannak tervezve. A 110 és 110 kompakt motorok univerzális motorjait is alkalmazzák, amelyeket különféle alkalmazási területek jellemeznek: égők, ventilátorok, szivattyúk, emelőeszközök és egyéb berendezések.

Az AASO által gyártott motorok ára 4600 rubel áron lehetséges.

Egyfázisú aszinkron motor: hogyan működik

Ennek az elektromos eszköznek a neve nagyon jól mutatja, hogy az ehhez kapott villamos energia a forgórész rotációs mozgásává alakul. Ezenkívül az "aszinkron" melléknév jellemzi az eltérést, az armatúra forgási sebességének késleltetését az állórész mágneses mezőjéből.

Az "egyfázisú" szó kétértelmű meghatározást okoz. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az elektrokémiai "fázis" kifejezés több jelenséget határoz meg:

eltolás, a szögek közötti különbség a vektorértékek között;

lehetséges váltakozó áramú két, három vagy négyvezetékes elektromos áram potenciálvezetője;

egy háromfázisú motor vagy generátor stacioner vagy rotor tekercselése.

Ezért azonnal tisztázzuk, hogy szokásos egyfázisú villanymotort hívni, amely egy kétvezetékes váltakozó áramú hálózatról működik, amelyet fázis és nulla potenciál képvisel. Ez a definíció nem befolyásolja a különböző állórészszerkezetekbe szerelt tekercsek számát.

Gépi tervezés

Technikai eszköze szerint az aszinkron motor a következőket tartalmazza:

1. állórész - statikus, rögzített rész, különféle elektrotechnikai elemekkel ellátott házzal;

2. rotor az állórész elektromágneses mezőjével elforgatva.

A két rész mechanikus csatlakozását forgó csapágyak készítik, amelyek belső gyűrűi a forgórész tengelye illeszkednek, és a külső burkolatok az állórészre szerelt védőoldali burkolatokba vannak szerelve.

forgórész

Az ilyen modellekhez használt eszköz ugyanaz, mint az összes aszinkron motor: a lágy vasötvözet alapú rétegelt lemezek mágneses magja acél tengelyre van szerelve. Külső felületén olyan hornyok vannak, amelyekben az alumínium vagy réz tekercsek rúdjait rögzítik, rövidek a zárógyűrűk végein.

Az állórész mágneses mezőjével indukált elektromos áram áramlik a rotor tekercselésében, és a mágneses áramkör szolgál az itt létrehozott mágneses fluxus jó áthaladására.

Az egyfázisú motorok külön rotortermei henger alakú nem-mágneses vagy ferromágneses anyagokból készülhetnek.

állórész

Az állórész kialakítása is bemutatott:

Fő célja egy álló vagy forgó elektromágneses mező létrehozása.

Az állórész tekercselése általában két áramkörből áll:

A horgony manuális elhelyezésére tervezett legegyszerűbb kivitelben csak egy tekercset lehet készíteni.

Az aszinkron egyfázisú villanymotor működési elve

Az anyag bemutatásának egyszerűsítése érdekében képzeljük el, hogy az állórész tekercselése a hurok egy fordulata alatt történik. Az állórész belsejében lévő huzalokat 180 fokos körkörös körben terjedték el. Egy alternáló szinuszos áram pozitív és negatív félhullámokkal halad át rajta. Nem forgó, hanem lüktető mágneses mezőt hoz létre.

Hogyan keletkeznek a mágneses tér pulzálódása?

Elemezzük ezt a folyamatot egy pozitív félhullámáram áramlásának példáján a t1, t2, t3 időpontokban.

A karmester felsõ része felé halad, és az alsó részen - tőlünk. Egy merőleges síkban, amelyet egy mágneses áramkör jelez, mágneses fluxusok keletkeznek az F. vezetéken.

Az áramlások amplitúdóban változóak a figyelembe vett időpontokban, különböző nagyságú F1, F2, F3 elektromágneses mezőket hoznak létre. Mivel a felső és alsó félben lévő áram ugyanaz, de a tekercs ívelt, az egyes részek mágneses fluxusai ellentétes irányba irányulnak, és egymást gátolják. Ezt egy gimlet vagy a jobb keze szabályozza.

Amint láthatjuk, a mágneses mező forgásának pozitív félhullámát nem észlelik, és csak a hullám felső és alsó részein hullámzik, ami szintén kölcsönösen kiegyensúlyozott a mágneses magban. Ugyanez a folyamat akkor valósul meg, ha a szinuszos rész negatív része, amikor az áramok az ellenkező irányba változnak.

Mivel nincs forgó mágneses mező, a forgórész mozdulatlanul marad, mert nincs hatása arra, hogy elindítsa a forgást.

A rotor forgása egy pulzáló mezőben

Ha most forgatja a forgórészt, legalább a kezével, folytatja ezt a mozgást.

Ennek a jelenségnek a megmagyarázására megmutatjuk, hogy a teljes mágneses fluxus a félvezető áram frekvenciáján nullától a maximális értékig változik (az ellenkező irányú), és két részből áll, amelyek a felső és az alsó ágban képződnek, amint az az ábrán látható.

Az állórész mágneses lüktető mezője két kör alakú, Fmax / 2 amplitúdóval, és ellentétes irányban egy frekvenciával mozog.

Ebben a képletben feltüntetik:

például az elülső és a hát irányában az állórész mágneses mezőjének forgási frekvenciájának nbr-je;

n1 a forgó mágneses fluxus sebessége (rpm);

p a póluspárok száma;

f - az aktuális frekvencia az állórész tekercsében.

Most forgatni fogjuk a motort egy irányban, és azonnal felveszi a mozgást, mert a rotor csúszkával járó forgási pillanat előfordulása következtében előfordul, hogy az előre- és hátramenet eltérő mágneses fluxusaihoz képest.

Tegyük fel, hogy az előremeneti irányú mágneses fluxus egybeesik a rotor forgásával, a fordított pedig ellentétes. Ha n2-vel jelöljük az armatúra fordulatszámát ford / percben, akkor írhatjuk az n2 kifejezést

Például egy villanymotor 50 Hz-es hálózaton működik n1 = 1500 és n2 = 1440 fordulat / perc. A forgórész csúszása a Spr = 0,04 előremeneti mágneses fluxushoz és az aktuális f2pr = 2 Hz frekvenciához viszonyítva csúszik. A fordított csúszás Soobr = 1,96, és az áram frekvenciája f2obr = 98 Hz.

Ampere törvényének megfelelően, a jelenlegi I2pr és a Fpr mágneses mező kölcsönhatásakor egy nyomaték Mpr jelenik meg.

Itt a cM állandó tényező értéke a motortól függ.

Ebben az esetben a fordított mágneses fluxus Mobr is működik, amelyet a következő kifejezés számít:

Ennek eredményeképpen e két folyamat kölcsönhatása eredményez:

Figyelem! Amikor a forgórész forog, különböző frekvenciák áramlása indukálódik benne, ami különböző irányú nyomatékokat hoz létre. Ezért a motor armatúrája egy lüktető mágneses mező hatására elfordul, attól az irányban, ahonnan elkezdett forgatni.

Abban az időben, amikor az egyfázisú motor leküzdi a névleges terhelést, egy kis csúszás jön létre, amelynek közvetlen forgatónyomatéka az Mpr. A fékezés, az ellentétes mágneses mező a Mobr hatása nagyon kevés hatással van az előremenő és a fordított irányú áramerősség frekvenciájának eltérése miatt.

Az f2 áramfordulatszám sokkal nagyobb, mint az f2pr, és az x2obr által generált induktív ellenállás nagymértékben meghaladja az aktív komponenst, és nagymértékű demagnetizáló hatást fejt ki a Fabr reverz mágneses fluxus hatására, amely végül csökken.

Mivel a terhelés alatt álló motor teljesítményfaktora kicsi, a fordított mágneses fluxusnak nincs hatása a forgó rotorra.

Ha a hálózat egy fázisa rögzített rotorral (n2 = 0) van ellátva, akkor a csúszás, mind a közvetlen, mind a fordított, egyenlő egy, és az előre és hátra áramlási mágneses mezők és erők kiegyensúlyozottak és nem fordul elő. Ezért egy fázis táplálásából lehetetlen leoldani a motor armatúráját.

A motor fordulatszámának gyors meghatározása:

Hogyan történik a rotor forgása egyfázisú aszinkron motorban?

Az ilyen eszközök teljes működésének történetében az alábbi tervezési megoldásokat fejlesztették ki:

1. a tengely manuális forgatása kézzel vagy zsinórral;

2. az ohmikus, kapacitív vagy induktív ellenállás következtében fellépő további tekercselés alkalmazása;

3. az állórész mágneses áramkör rövidre záródó mágneses tekercsének felosztása.

Az első módszert használták a kezdeti fejlesztés során, és a jövőben nem kezdtek el használni a sérülések lehetséges koczkása miatt, bár nem igényel további láncok összekapcsolását.

Fázisváltó tekercselés az állórészben

A rotor kezdeti forgatásához az állórész tekercseléséhez az indításkor egy másik segédeszköz van csatlakoztatva, de csak 90 fokos szögben elmozdul. Ez egy vastagabb huzalon történik, amely nagyobb áramot ad át, mint a munka során.

Az ilyen motor csatlakoztatási diagramját a jobb oldali ábra mutatja.

Itt egy PNOS típusú gombot használnak a bekapcsoláshoz, amelyet kifejezetten az ilyen motorokhoz készítettek és széles körben használták a Szovjetunióban gyártott mosógépek üzemeltetésében. Ez a gomb azonnal kapcsolja be a 3 érintkezőt oly módon, hogy a két extrém a nyomógomb és a kioldás után be van kapcsolva, míg a középső rövid időn belül bezáródik, majd visszatér egy eredeti rugózó helyzetbe.

A zárt extrém érintkezők kikapcsolhatók a szomszédos "Stop" gomb megnyomásával.

A nyomógombos kapcsolón kívül a kiegészítő tekercselés leengedése érdekében automatikus üzemmódban használatos:

1. Centrifugális kapcsolók;

2. differenciál vagy áram relék;

A motorindítás terheléscsökkentése érdekében további elemeket használnak a fázisváltó tekercsben.

Egyfázisú motor bekötése indítási ellenállással

Egy ilyen rendszerben egy ohmos ellenállást egymás után szereljünk az állórész további tekercselésére. Ebben az esetben a tekercsek tekercselése kétirányúan történik, és a tekercs önindukciós tényezőjét nullához közelítik.

Ennek a technikának a végrehajtása miatt, amikor az áramok áthaladnak egymás között a különböző tekercseléseken, körülbelül 30 fokos fáziseltolás történik, ami elég. A szögbeli különbséget az egyes körökben lévő komplex ellenállások megváltoztatásával hozza létre.

Ezzel a módszerrel még mindig előfordulhat, hogy alacsony induktivitású és megnövekedett ellenállású indítás indul. Ehhez a tekercselést alulbecsült keresztmetszet vezetékeinek kis számú fordulataival kell használni.

Egyfázisú motor csatlakoztatása kondenzátor indításával

A kapacitív áramváltás a fázisban lehetővé teszi rövid távú tekercselés létrehozását egy soros csatlakoztatású kondenzátorral. Ez a lánc csak akkor működik, amikor a motor elindul, majd leáll.

A kondenzátor indítása a legnagyobb nyomatékot és nagyobb teljesítménytényezőt eredményez, mint az ellenállásos vagy induktív indítási mód. A névleges érték 45-50% -át érheti el.

A különálló áramkörökben a kapacitást is hozzá kell adni a folyamatosan bekapcsolt munkatekercseléshez. Ennek következtében a tekercsek áramának eltérései a π / 2-es sorrendű szögben érhetők el. Ebben az esetben az állórészben az amplitúdó maxima eltolódása észrevehető, ami jó nyomatékot biztosít a tengelyen.

Ennek a technikai elfogadottságnak köszönhetően a motor képes nagyobb teljesítményt generálni az indításkor. Ezt a módszert azonban csak nehézindító hajtásokkal lehet használni, például vízmelegítõvel mosott mosógép dobjának megforgatásához.

A kondenzátor indítása lehetővé teszi az armatúra forgásirányának megváltoztatását. Ehhez elegendő megváltoztatni az indítás vagy a munka tekercselés polaritását.

Egyfázisú motor csatlakoztatása osztott oszlopokkal

A 100 W-os nagyságrendű kis teljesítményű aszinkron motoroknál az állórész mágneses fluxus-hasadása miatt rövidzárlatos rézhurok felvétele a mágneses oszlopba történik.

Két részre vágva, egy ilyen pólus egy további mágneses mezőt hoz létre, amelyet a főtestből szögben tolunk el, és gyengíti azt a tekercs által lefedett helyen. Ennek következtében egy elliptikus forgó mező jön létre, állandó irányú nyomatékot képezve.

Ilyen szerkezetekben acéllemezből készült mágneses rácsok találhatók, amelyek bezárják az állórész pólusainak csúcsait.

A hasonló kialakítású motorok a levegőbefúvó ventilátorokban találhatók. Nem képesek visszafordítani.

Egyfázisú 220 V-os motor csatlakoztatása

Gyakran előfordul, hogy egy elektromos motor 220 V-os hálózathoz történő csatlakoztatásához szükséges - ez akkor történik, amikor a berendezést az Ön igényeinek megfelelően csatlakoztatja, de az áramkör nem felel meg az ilyen eszközök útlevelében meghatározott műszaki jellemzőknek. Megpróbáljuk megemlíteni ebben a cikkben a problémamegoldás alapvető technikáit, és bemutatunk néhány alternatív sémát egy leírást az egyfázisú, 220 V-os kondenzvízű motor csatlakoztatására.

Miért történik ez? Például egy garázsban egy aszinkron 220 V-os elektromos motort kell csatlakoztatni, amelyet három fázisra terveztek. Szükséges a hatékonyság (hatékonyság) fenntartása, tehát ha alternatívák (csúszka formájában) egyszerűen nem léteznek, mert háromfázisú áramkörben könnyen forgathatóan forgatható mágneses mező alakul ki, amely a rotort az állórészben forgatja. Ennek hiányában a háromfázisú bekötési rajzzal összehasonlítva a hatékonyság alacsonyabb lesz.

Ha csak egy tekercs van jelen az egyfázisú motorokban, megfigyelünk egy képet, amikor az állórész belsejében lévő mező nem forog, hanem lüktet, vagyis az indítás lendülete nem következik be mindaddig, amíg ön nem lazítja meg a tengelyt. Annak érdekében, hogy a forgatás önmagában is megtörténhessen, egy kiegészítő indító tekercset adunk hozzá. Ez a második fázis, 90 fokkal mozog, és bekapcsolt állapotban megnyomja a forgórészt. Ebben az esetben a motor egy fázissal még mindig a hálózathoz csatlakozik, így az egyfázisú név megmarad. Az ilyen egyfázisú szinkronmotorok működési és indítási tekercsekkel rendelkeznek. A különbség az, hogy az indítás csak akkor működik, amikor a tekercs elindítja a forgórészt, és mindössze három másodpercig működik. A második csévélés mindig szerepel. Annak meghatározásához, hogy hol vannak, használhatja a tesztert. Az ábrán látható a kapcsolata a rendszerrel egészében.

Elektromos motor csatlakoztatása 220 V-ra: a motor elindul 220 V-os feszültséggel a munka- és indító tekercsekhez, és a szükséges fordulatok után manuálisan le kell választani az indítót. A fázis eltolásához ohmos ellenállás szükséges, amelyet induktiv kondenzátorok biztosítanak. Az ellenállás mind különálló ellenállás formájában, mind maga a kiindulási tekercs részében, amelyet kétféle technikával végzünk. Így működik: a tekercs induktivitása megmarad, és az ellenállás nagyobb lesz a hosszúkás rézhuzal miatt. Az ilyen rendszer az 1. ábrán látható: egy 220 V-os elektromos motor csatlakoztatása.

1. ábra 220 V-os elektromos motor kondenzátor csatlakoztatási vázlata

Vannak olyan motorok is, amelyekben mindkét tekercs folyamatosan csatlakozik a hálózathoz, ezeket kétfázisúnak nevezik, mivel a mező belülről forog és a kondenzátor biztosítja a fázisok eltolását. Egy ilyen rendszer működéséhez mindkét tekercsnek azonos keresztmetszetű huzalja van.

220 voltos kollektoros motor bekötési rajza

Hol találkozhatok a mindennapi életben?

Az elektromos fúrók, néhány mosógépek, perforátorok és csiszolók szinkron kollektoros motorral rendelkeznek. Egy fázisban képes hálózatokban dolgozni, akár triggers nélkül is. A séma az alábbi: az 1. és 2. vége egy jumperrel van összekötve, az első a horgonyból, a második az állórészből származik. A fennmaradó két hegyet 220 V-os tápegységhez kell csatlakoztatni.

220 V-os elektromos motor bekötése indító tekercseléssel

  • Ez a rendszer kiküszöböli az elektronikai egységet, és ezért - a motor a kezdetektől fogva azonnal működni fog - teljes sebességgel működik - a legnagyobb sebességnél, amikor elindul, szó szerint megtörik az induló elektromos áram erősségével, ami szikrazik a kollektorban;
  • Vannak kétmotoros villanymotorok. Ezek a háromszögben azonosíthatók a tekercsben megjelenő állórészben. Ebben az esetben a tengely sebessége a csatlakozás csökkenésekor, és a szigetelés deformálódásának kockázata az elején nő;
  • a forgásirány megváltoztatható, ehhez cserélje ki az összekötés végpontját az állórészben vagy a horgonyban.

A 380 villamos motor csatlakoztatási rajza 220 volt kondenzátorral

Van egy másik lehetőség egy 380 V-os elektromos motor csatlakoztatására, amely terhelés nélkül mozog. Ez megköveteli a kondenzátor működését is.

Az egyik vég nulla, a másik pedig háromszögszámú háromszög kimenetére van kötve. A motor forgásirányának megváltoztatásához szükséges, hogy a fázishoz kapcsolja, és ne legyen nulla.

220 V-os elektromos motor kapcsolási rajza kondenzátoron keresztül

Abban az esetben, ha a motorteljesítmény 1,5 kilowattnál nagyobb, vagy ha az indításkor azonnal terhelésbe kezd, akkor egy indítómotorral egyidejűleg egy működő kondenzátorral kell felszerelni. A kezdõnyomaték növelésére szolgál, és csak néhány másodpercig bekapcsol. A kényelem érdekében egy gombhoz van csatlakoztatva, és az egész eszköz tápfeszültségről egy váltógombon vagy egy két pozíciójú gombon keresztül történik, amely két fix pozícióval rendelkezik. Annak érdekében, hogy elinduljon egy ilyen villanymotor, mindent egy gombnyomással (kapcsoló kapcsoló) kell csatlakoztatni, és tartsa a start gombot addig, amíg el nem kezd. Indításkor - engedje el a gombot és a rugó nyitja meg a kapcsolókat, kikapcsolva az indítót

A specifitás abban a tényben rejlik, hogy az aszinkron motorokat eredetileg 380 V vagy 220 V három fázisú hálózathoz való csatlakoztatásra szánják.

P = 1,73 * 220 V * 2,0 * 0,67 = 510 (W) számítás 220 V-ra

P = 1,73 * 380 * 1,16 * 0,67 = 510,9 (W) számítás 380 V-ra

A képlet segítségével világossá válik, hogy az elektromos teljesítmény meghaladja a mechanikus értéket. Ez a szükséges mozgástér a kezdeti áramveszteségek kompenzálásához - a mágneses mező forgási pillanatának megteremtéséhez.

Két típusú csévélő csillag és háromszög van. A motorcímke információi alapján meghatározhatja, hogy melyik rendszert használják benne.

Ez egy csillag tekercselési kör.

A piros nyilak a feszültségeloszlás a motor tekercsében, jelezve, hogy 220 V egyfázisú feszültség van elosztva egy tekercselésre, a másik kettő pedig 380 V lineáris feszültség. Ez a motor egyfázisú hálózathoz igazítható a címkén szereplő ajánlásoknak megfelelően. a tekercsek által létrehozott feszültségeket csillaggal vagy háromszöggel lehet összekötni.

A háromszög tekercselés egyszerűbb. Ha lehetséges, jobb használni, mivel a motor kisebb mennyiségben veszíti el a teljesítményt, és a tekercselés feszültsége mindenütt 220 V-ra esik.

Ez egy egyfázisú hálózatban lévő aszinkron motor kondenzátorának kapcsolási rajza. Tartalmazza a megmunkáló és indító kondenzátorokat.

  • legalább 300 vagy 400 V feszültségre fókuszáló kondenzátorok használata;
  • a munkakondenzátorok kapacitását párhuzamosan csatlakoztatják;
  • így számolunk: minden 100 W-on egy másik 7 μF, figyelembe véve, hogy 1 kW egyenlő 70 μF;
  • Ez egy példa a párhuzamos kondenzátor csatlakozásra.
  • a kiindulási kapacitásnak háromszorosnak kell lennie a működő kondenzátorok kapacitásának.

A cikk elolvasása után javasoljuk, hogy ismerkedjen meg a háromfázisú motor egyfázisú hálózathoz történő csatlakoztatásának technológiájával:

Egyfázisú villanymotorok. A típusok, az üzemeltetés elve, az egyfázisú motorok beépítésének terve.

Egyfázisú villanymotorok

Gyakran a háromfázisú villanymotorok vizsgálatára összpontosítanak, részben azzal a ténnyel, hogy háromfázisú villanymotorokat használnak gyakrabban, mint az egyfázisú motorok. Az egyfázisú villanymotoroknak ugyanaz a működési elve, mint a háromfázisú villanymotorok, csak alacsonyabb indítási időpontokkal. A kezdési módszerektől függően különböző típusúak.

A szabványos egyfázisú állórész két tekercset tartalmaz 90 ° szögben egymáshoz képest. Az egyiket a fő tekercsnek tekintik, a másiknak pedig - segédeszköznek vagy indulásnak. A pólusok számának megfelelően az egyes tekercsek több részre oszthatók.

Az ábra egy kétpólusú egyfázisú tekercselést ábrázol, amely a fő tekercsben négy részből és a kiegészítő két részből áll.

Nem szabad elfelejteni, hogy az egyfázisú elektromos motor használata mindig egyfajta kompromisszum. A motor kialakítása elsősorban a feladattól függ. Ez azt jelenti, hogy minden villanymotort az egyes esetekben legfontosabbak szerint terveztek: például hatékonyság, nyomaték, munkaciklus stb. A lüktető mező miatt a CSIR és az RSIR egyfázisú villamos motorjai magasabb zajszintet érhetnek el a kétfokozatú PSC és CSCR villamos motorokhoz képest, amelyek sokkal csendesebbek, mivel kiindulási kondenzátort használnak. Az a kondenzátor, amelyen keresztül a motor elindul, hozzájárul a zökkenőmentes működéséhez.

Az egyfázisú indukciós motorok fő típusai

A háztartási készülékek és az alacsony fogyasztású készülékek egyfázisú váltóárammal működnek, emellett a háromfázisú tápellátást nem lehet mindenhol biztosítani. Ezért az egyfázisú váltakozó áramú motorok széles körben elterjedtek, különösen az Egyesült Államokban. Nagyon gyakran a váltóáramú motorok előnyben részesülnek, mert tartós konstrukcióval, alacsony költséggel különböztetik meg, és nem igényelnek karbantartást.

Amint azt a név is jelzi, az egyfázisú indukciós motor az indukció elvén működik; Ugyanez az elv érvényes a háromfázisú villanymotorokra. Azonban különbségek vannak közöttük: egyfázisú villanymotorok általában 110-240 V váltóáram és feszültség alatt működnek, ezeknek a motoroknak az állórésze nem forog. Ehelyett minden alkalommal, amikor egy szinuszos feszültség negatívról pozitívra ugrik, a pólusok megváltoznak.

Az egyfázisú villamos motoroknál az állórész mező folyamatosan egy irányban van elrendezve, és a pólusok minden ciklusban egyszer megváltoztatják pozíciójukat. Ez azt jelenti, hogy egyfázisú indukciós motor nem indítható önállóan.

Elméletileg egyfázisú elektromos motor indítható el a motor mechanikai forgásával, majd a tápegység azonnali csatlakoztatásával. A gyakorlatban azonban minden elektromos motor automatikusan elindul.

Négy fő típusa van az elektromos motoroknak:

• Indukciós motor kondenzátorindítással / tekercseléssel (induktivitás) (CSIR),

• Indukciós motor kondenzátor indításával / kondenzátor működésével (CSCR),

• indukciós motor rezisztív indítással (RSIR) és

• állandó teljesítményelosztású (PSC) motor.

Az alábbi ábra az egyfázisú váltóáramú motorok négy fő típusára jellemző nyomaték / sebesség arányokat mutatja.

Egyfázisú kondenzátor indító motor / tekercselés (CSIR)

A kondenzátorindító indukciós motorok, más néven CSIR-motorok, alkotják a legnagyobb egyfázisú motorcsoportot.

A CSIR motorok többféle méretben kaphatók: a legkisebbtől 1,1 kW-ig. A CSIR motorokban a kondenzátor sorozatban kapcsolódik a tekercseléshez. A kondenzátor némi elmaradást okoz a tekercs áramában és a fő tekercsben.

Ez hozzájárul a késleltetéshez a kiindulási tekercs mágnesezéséhez, ami egy forgó mező megjelenéséhez vezet, ami befolyásolja a nyomaték előfordulását. Miután az elektromos motor felveszi a sebességet és megközelíti a működési sebességet, megnyílik az indító. Továbbá a motor az indukciós motor szokásos üzemmódjában működik. Az indító lehet centrifugális vagy elektronikus.

A CSIR motorok viszonylag magas indítónyomatékkal rendelkeznek, a teljes terhelésnél a nyomaték 50-250% -ától függően. Ezért az összes egyfázisú villanymotor esetében ezek a motorok a legalkalmasabbak olyan esetekben, amikor a kiindulási terhelések nagyok, például szállítószalagok, légkompresszorok és hűtőkompresszorok esetében.

Egyfázisú kondenzátor indító motor / kondenzátor működés (CSCR)

Az ilyen típusú motor, amelyet rövidesen "CSCR elektromos motoroknak" neveznek, ötvözi az indukciós motor legjobb tulajdonságait egy kondenzátorral és egy tartósan csatlakoztatott kondenzátorral ellátott motorral való indítással. Annak ellenére, hogy tervezésük miatt ezek a motorok valamivel drágábbak, mint a többi egyfázisú villanymotorok, a legjobb megoldás a nehéz körülmények között történő használatra. A CSCR elektromos motor indító kondenzorát sorosan kapcsolják a indító tekercseléssel, mint az elektromos motorban, a kondenzátoron keresztül. Ez magas indítónyomatékot biztosít.

A CSCR villanymotorok hasonlóságúak a konstans kapacitásosztással (PSC) rendelkező motorokkal is, mivel egy kondenzátoron is elindulnak, amely sorozatban kapcsolódik a kiindulási tekercshez, ha a kiindulási kondenzátort leválasztják a hálózattól. Ez azt jelenti, hogy a motor a maximális terhelést vagy túlterhelést kezeli.

A CSCR motorok alacsony teljes terhelésű árammal és nagyobb hatékonysággal használhatók. Ez néhány előnyt jelent, többek között a motor kisebb hőmérséklet-ingadozással történő üzemeltetését, összehasonlítva más hasonló egyfázisú villanymotorokkal.

A CSCR villanymotorok a legerősebb, egyfázisú villanymotorok, amelyek nehéz körülmények között használhatók, például a nagynyomású víz és vákuumszivattyúk szivattyúi, valamint más nagy nyomatékú folyamatok esetén. Az ilyen elektromos motorok kimeneti teljesítménye 1,1 és 11 kW között van.

Egyfázisú motor indítással ellenállással / a tekercselésen (induktivitáson) keresztül (RSIR)

Ezt a típusú motort "osztott fázisú villanymotoroknak" is nevezik. Általában olcsóbbak, mint az iparban alkalmazott más típusú egyfázisú villanymotorok, de bizonyos teljesítményhatárok is vannak.

Az RSIR motorindító két külön álló tekercset tartalmaz. Az egyiket kizárólag a tekercseléshez használják, a tekercs drótátmérője kisebb, és az elektromos ellenállás nagyobb, mint a fő tekercseké. Ez a forgástérben elmarad, ami pedig a motort hajtja. A centrifugális vagy elektronikus indító megszakítja a start tekercselést, amikor a motor fordulatszáma a névleges érték körülbelül 75% -át eléri. Ezt követően a motor az indukciós motor alapelveinek megfelelően folytatja munkáját.

Mint korábban említettük, vannak korlátozások az RSIR motorokra. Alacsony kiindulási pontjai vannak, gyakran a névleges terhelés 50-150% -ának tartományában. Ezenkívül a motor magas indítóáramot generál, a névleges áramról 700-ról 1000% -ra. Ennek eredményeképpen a hosszú indítási idő a túlmelegedést és az indítási tekercs elpusztítását okozhatja. Ez azt jelenti, hogy ilyen típusú villanymotorok nem használhatók nagy kiindulási pontok esetén.

Az RSIR motorokat szűk tápfeszültségre tervezték, ami természetesen korlátozza azok alkalmazási körét. A maximális nyomatékaik a számított érték 100-250% -át teszik ki. Azt is meg kell jegyezni, hogy további nehézség a hővédelem telepítése, mivel meglehetősen nehéz olyan védőeszközt találni, amely elég gyorsan működik, hogy megakadályozza az induló tekercselést. Az RSIR motorok kis aprítóberendezésekben alkalmazhatók aprításhoz és csiszoláshoz, ventilátorokhoz, valamint más olyan területeken való használatra, ahol az alacsony indítónyomaték megengedett, és a szükséges kimeneti teljesítmény a tengelyen 0,06 kW és 0,25 kW között van. Nem használják ott, ahol nagy nyomatékok vagy hosszú ciklusok szükségesek.

Egyfázisú elektromotor állandó kapacitáselválasztással (PSC)

Amint azt a név is jelzi, a tartósan osztott kapacitív motorok (PSC) kondenzátorral vannak ellátva, amely folyamatosan be van kapcsolva és sorosan kapcsolódik a indításhoz. Ez azt jelenti, hogy ezek a motorok nem rendelkeznek indítóval vagy kondenzátorral, amelyet csak indításhoz használnak. Így a kiindulási tekercs segédtekercseléssé válik, amikor az elektromos motor eléri a működési sebességet.

A PSC villanymotorok olyan kialakításúak, hogy nem képesek ugyanazt a nyomatékot biztosítani, mint az indító kondenzátorokkal ellátott villanymotorok. A kiindulási pontok meglehetősen alacsonyak: a névleges terhelés 30-90% -a, ezért nem használják nagy indítási terhelésű rendszerekben. Ezt kompenzálják az alacsony indítóáramok - általában a névleges terhelés 200% -ánál -, ami a legalkalmasabb motorokat teszi lehetővé a hosszú üzemelési ciklusú alkalmazásokhoz.

Az állandó kapacitású szétválasztású motorok számos előnnyel rendelkeznek. Az ilyen motorok működési paraméterei és fordulatszáma a kitűzött feladatoknak megfelelően választható, ráadásul az optimális hatékonyság és a nagy terhelhetőségű névleges terhelés esetén is előállíthatók. Mivel nem igényelnek speciális indítót, könnyedén megfordíthatók (a forgásirányt az ellenkező irányba változtatjuk). A fentiek mellett a legmegbízhatóbbak az egyfázisú motorok. Ez az oka annak, hogy a Grundfos egyfázisú PSC villanymotorokat használjon minden olyan alkalmazásban, amely 2,2 kW (2-pólusú) vagy 1,5 kW (4-pólusú) kapacitással rendelkezik.

Az állandó kapacitású szétválasztású motorok különféle feladatok elvégzésére használhatók, a tervezéstől függően. Egy tipikus példa az alacsony tehetetlenségi terhelések, mint például a ventilátorok és a szivattyúk.

Kétvezetékes egyfázisú villanymotorok

A kétvezetékes egyfázisú villamos motorok két fő tekercset, egy indító tekercset és egy működő kondenzátort tartalmaznak. Az Egyesült Államokban az egyfázisú áramforrások széles körben használatosak: 1 ½ 115 V / 60 Hz vagy 1 ½ 230 V / 60 Hz. Megfelelő csatlakozással az ilyen típusú elektromos motor mindkét típusú áramforráshoz használható.

Az egyfázisú motorok korlátozása

Az egyfázisú villanymotorok három fázisától eltérően vannak korlátozások. Az egyfázisú villanymotorok semmilyen esetben sem működhetnek készenléti üzemmódban, mivel alacsony terhelés esetén nagyon forróak, a motort a teljes terhelés kevesebb mint 25% -ánál is célszerű használni.

A PSC és a CSCR motorok szimmetrikus / kör alakú forgástérrel rendelkeznek a terhelés egy pontján; Ez azt jelenti, hogy a terhelés minden más alkalmazási helyén a forgó mező aszimmetrikus / elliptikus. Ha egy villamos motor aszimmetrikus forgó mezővel működik, az egyik vagy mindkét tekercsben lévő áram meghaladhatja a hálózat áramát. Az ilyen felesleges áramok veszteségeket okoznak, ennek az egy vagy mindkét tekercselésnek köszönhetően (amely gyakran előfordul, amikor nincs terhelés) felmelegszik akkor is, ha a hálózatban lévő áram viszonylag kicsi. Lásd a példákat.

Az egyfázisú motorok feszültségéről

Fontos megjegyezni, hogy a motor indításának feszültsége magasabb lehet, mint a motor tápfeszültsége. Ez vonatkozik a szimmetrikus üzemmódra is. Lásd egy példát.

A tápfeszültség változása

Meg kell jegyezni, hogy az egyfázisú villanymotorokat általában nem használják nagyfeszültségű intervallumokhoz, ellentétben a háromfázisú villanymotorokkal. E tekintetben szükség lehet olyan motorokra, amelyek képesek más típusú feszültséggel működni. Ehhez szükség van néhány szerkezeti változtatásra, például további feltekercselésre és különböző kapacitású kondenzátorokra. Elméletileg a kondenzátor kapacitása különböző hálózati feszültséghez (azonos frekvenciával) egyenlőnek kell lennie a feszültségarány négyzetével:

Így egy 230 V-os hálózati tápellátással ellátott villamos motorban 25μF / 400V kondenzátort kell használni 115 V-os villamosmotoros modell esetén egy 100 μF-os kondenzátor, amelynek kisebb feszültségjelzése van, például 200 V-os.

Néha kisebb kondenzátorokat választanak, például 60μF. Kedvezőbbek, kevesebb helyet foglalnak el. Ilyen esetekben a tekercsnek alkalmasnak kell lennie egy adott kondenzátor számára. Nem szabad elfelejteni, hogy ebben az esetben az elektromos motor teljesítménye kisebb lesz, mint 100 μF kapacitású kondenzátor esetén - például a kiindulási nyomaték alacsonyabb lesz.

következtetés

Az egyfázisú villanymotorok ugyanazt az elvet alkalmazzák, mint a háromfázisú motorok. Ezek azonban alacsonyabb kiindulási pontokkal és tápfeszültséggel rendelkeznek (110-240V).

Az egyfázisú villamos motorok nem működhetnek készenléti üzemmódban, sokan nem szabad a maximálisan 25% -nál kisebb terhelésnél működni, mivel ez az elektromos motor belsejében fellépő hőmérsékletnövekedést okoz, ami meghibásodásához vezethet.

Motor kondenzátor bekötési rajza

Kétfajta egyfázisú aszinkronmotor van - kétfázisú (indító tekercseléssel) és kondenzátoros. A különbség az, hogy a kétfázisú egyfázisú motoroknál a tekercselés csak addig működik, amíg a motor fel nem gyorsul. Miután kikapcsolt egy speciális eszközzel - egy centrifugális kapcsolóval vagy egy indító relével (hűtőszekrényben). Ez azért szükséges, mert a túlhúzás után ez csökkenti a hatékonyságot.

Az egyfázisú kondenzátor motoroknál a kondenzátor tekercselés folyamatosan működik. Két tekercs - a fő és segéd, egymással 90 ° -kal eltolva. Ennek köszönhetően megváltoztathatja a forgásirányt. Az ilyen motorokon lévő kondenzátor általában a testhez csatlakozik, és ezen az alapon könnyű azonosítani.

Egyfázisú motor csatlakoztatási rajza kondenzátoron keresztül

Az egyfázisú kondenzátor motor csatlakoztatásakor számos lehetőség van a bekötési rajzokra. Kondenzátorok nélkül az elektromos motor zuhan, de nem indul el.

  • 1 séma - a kondenzátorral a tekercselés áramkörében - jól elindulnak, de üzem közben a teljesítmény nem messze a névleges, de jóval alacsonyabb.
  • A 3 kapcsolóáramkör a kondenzátorral a munkatekercselés csatlakozási körében ellentétes hatást fejt ki: nem jó teljesítmény az indításkor, de jó teljesítmény. Ennek megfelelően az első áramkört nehéz indítású eszközökben és működő kondenzátorokban használják - ha jó teljesítmény jellemzőkre van szükség.
  • 2 séma - egyfázisú motoros csatlakozások - mindkét kondenzátor felszerelése. Kiderül valami a fenti lehetőségek között. Ezt a sémát leggyakrabban használják. A második alakban van. A rendszer megszervezésekor szükség van egy PNVS típusú nyomógombra is, amely a kondenzátort csak a kezdési időpontig fogja csatlakoztatni, amíg a motor fel nem gyorsul. Ezután két tekercs kapcsolódik a kondenzátoron keresztüli segédtekercseléssel.

Háromfázisú motor bekötési rajza kondenzátoron keresztül

Itt a 220 V feszültség 2 sorozatú csatlakozásra van szétválasztva, ahol mindegyiket ilyen feszültségre tervezték. Ezért a teljesítmény kétszer elveszett, de számos alacsony fogyasztású készülékben ezt a motort használhatja.

A 380 V-os maximális motor teljesítmény 220 V-os hálózatban delta csatlakozással érhető el. A minimális teljesítményveszteség mellett a motor fordulatszámai változatlanok maradnak. Itt minden tekercset saját működési feszültsége, így ereje szolgál.

Fontos megjegyezni, hogy a háromfázisú villanymotorok nagyobb hatékonysággal rendelkeznek, mint a 220 V-os egyfázisú motorok, ezért ha 380 V-os bemenet van, győződjön meg róla, hogy csatlakozik hozzá - ez biztosítja az eszközök stabilabb és gazdaságosabb működését. A motor indításához nincs szükség külön indításra és tekercselésre, mivel egy forgó mágneses mező a 380 V-os hálózathoz való csatlakozás után azonnal megtörténik az állórészben.

Egyfázisú és háromfázisú aszinkron motorok

Jó idő, kedves olvasó a blogom nasos-pump.ru

Az "Általános" cím alatt a háromfázisú és az egyfázisú aszinkron motorok hatókörét, összehasonlító jellemzőit, előnyeit és hátrányait tekintjük. Figyelembe vesszük annak lehetőségét is, hogy háromfázisú motort csatlakoztassunk egy 220 V-os táphálózathoz. Napjainkban az aszinkronmotorokat széles körben használják az ipar és a mezőgazdaság különböző területein. Elektromos meghajtóként használják szerszámgépek, szállítószalagok, emelőgépek, ventilátorok, szivattyúberendezések stb. Az alacsony teljesítményű motorokat automatizálási eszközökben használják. Az elektromos aszinkron motorok ilyen széles körű használatát az egyéb típusú motorokkal szembeni előnyök magyarázzák.

Az aszinkron motorok a tápfeszültség típusától függően egyfázisúak és háromfázisúak. Az egyfázisú főként 2,2 kW teljesítményig használják. Ez a teljesítményhatár túl nagy indítási és működési áramok miatt következik be. Az egyfázisú aszinkron motorok működési elve megegyezik a háromfázisú motorok működésével. Az egyedüli fázisú motoroknál csak az alacsonyabb indítási nyomaték.

A háromfázisú motorok működési elve és kapcsolási rajza

Tudjuk, hogy az elektromos motor az állórész és a forgórész két alapvető eleméből áll. Az állórész a motor rögzített része, és a forgórész mozgó része. A háromfázisú aszinkronmotorok három tekercset tartalmaznak, amelyek 120 ° -os szögben helyezkednek el egymáshoz képest. Ha a tekercsekre váltakozó feszültség van, az állórészben egy forgó mágneses mező jön létre. A váltakozó áramot nevezik: egy olyan áram, amely időnként megváltoztatja az irányát egy elektromos áramkörben úgy, hogy az áramerősség átlagos értéke nullán át. (1. ábra).

Váltóáramú áram

Az ábrán látható fázisokat szinuszos formában ábrázoltuk. Az állórész forgó mágneses mezője forgó mágneses fluxust képez. Mivel az állórész forgó mágneses mezője gyorsabban mozog, mint a rotor, a forgórész tekercsében keletkező indukciós áramok hatására létrejön, és létrehozza a forgórész mágneses mezőjét. Az állórész és a rotor mágneses mezői mágneses fluxusokat alkotnak, ezek a folyamok vonzzák egymást, és nyomatékot teremtenek, amelynek hatására a rotor elkezd forgatni. Részletesebben a háromfázisú motorok működésének elvéről van itt szó.

A háromfázisú motorok terminálblokkjában 3-6 kapocs lehet. Vagy a tekercsek kezdete (3 terminál), vagy a tekercsek kezdete és vége (6 terminál) kerülnek a terminálokra. A tekercselés kezdetét általában az U1, V1 és W1 latin betűk jelölik, a végeket U2, V2 és W2 jelöli. A hazai motorokban a tekercseket C1, C2, C3 és C4, C5, C6 jelölik. Ezenkívül a csatlakozódobozban további terminálok is lehetnek, amelyekhez a tekercsbe ágyazott termikus védelem jön létre. A hat csatlakozójú motor esetében a tekercselés kétféle módon történhet a háromfázisú hálózathoz: csillag és delta (2.

Csillag, háromszög csatlakoztatása

A csillagkapcsolat (Y) a W2, U2 és V2 kapcsok lezárásával nyitható meg, és a tápfeszültséget a W1, U1 és V1 csatlakozókra alkalmazza. Ilyen kapcsolat esetén a fázisok árama egyenlő a hálózati árammal, és a fázisok feszültsége megegyezik a hálózati feszültséggel, osztva a három gyökerével. és a V1 aktiválódik. Ilyen kapcsolat esetén a fázisok árama egyenlő a hálózati árammal, és a fázisok feszültsége megegyezik a hálózati feszültséggel, osztva a három gyökerével. jumper tápfeszültség. Ezzel a kapcsolással a fázisáram egyenlő a tápfeszültség árammal és a három gyökerével, a feszültség pedig egyenlő a hálózati feszültséggel, ezeknek az áramköröknek köszönhetően kétfázisú háromfázisú aszinkronmotort csatlakoztathat. Ha egy háromfázisú motor típustábláját nézzük, akkor megjelennek azok a működési feszültségek, amelyeken a motor működik (3.

Típustábla háromfázisú motorral

Például: 220-240 / 380-415: a motor 220 voltos feszültséggel működik, amikor a tekercselést "háromszög" és 380 voltra kapcsolja, amikor a tekercseket "csillag" -ra kapcsolja. Alacsonyabb feszültségeknél az állórész tekercselése mindig "delta" -on kapcsolódik. Egy nagyobb feszültségnél a tekercsek a "csillag" -hoz kapcsolódnak. Az áramfelvétel, amikor a motor a "delta" -ra csatlakozik, egyenlő 5,9 amperrel, amikor a "csillag" -ra csatlakozik, az áram 3,4 amper. Háromfázisú aszinkronmotor forgásirányának megváltoztatásához egyszerűen cserélje ki a két vezetéket a sorkapcsokon.

Az egyfázisú motorok működési elve és kapcsolási rajza

Az egyfázisú aszinkron elektromos motorok két tekercset tartalmaznak, amelyek 90 ° -os szögben helyezkednek el egymáshoz képest. Az egyik tekercset fõnek nevezik, a második pedig a kezdõ vagy kiegészítõ. A pólusok számától függően minden tekercset nem lehet több részre osztani. Vannak különbségek az egyfázisú és a háromfázisú motorok között. Egyfázisú motor esetén minden egyes ciklus alatt pólusváltozás következik be, és egy háromfázisú motorban futó mágneses mező. Az egyfázisú villanymotor önállóan nem indítható el. Ennek megkezdéséhez különböző módszereket alkalmaznak: kezdjenek egy kondenzátoron keresztül és egy tekercselésen keresztül kezdjenek, egy kondenzátoron keresztül kezdjenek és egy kondenzátoron keresztül működjenek, állandó kiindulási kapacitással és reosztatikus indítással. A legelterjedtebb egyfázisú, eklektikus motorok, amelyek működési kondenzátorral vannak ellátva, folyamatosan csatlakoztatva és sorba kapcsolva a kezdő (segéd) tekercseléssel. Így a kiindulási tekercs segédáramlik, amikor az elektromos motor eléri a működési sebességet. Hogyan kapcsolódnak az egyfázisú motor tekercselései, megnézheti (4.

Egyfázisú motoros áramkör

Az egyfázisú aszinkron motorok esetében van néhány korlátozás. Semmiképpen sem működjenek alacsony terhelés mellett és üresjáratban, mivel a motor túlmelegszik. Ugyanezen okból nem ajánlott a teljes terhelés 25% -nál kisebb terhelésű motorok üzemeltetése.

Az (5-ös ábra) a motor jellemzőivel ellátott típustáblát mutatja be, amelyet a szivattyú-társaságban, a Pedrollo-ban használnak. Tartalmaz minden szükséges információt a motorról és a szivattyúról. Nem fogjuk figyelembe venni a szivattyú jellemzőit.

Névleges lemezes egyfázisú motor

Az adattáblán látható, hogy ez egyfázisú motor, és 220-230 V AC, 50 Hz feszültségű hálózathoz való csatlakozásra tervezték. A fordulatszám 2900 percenként. A motor teljesítménye 0,75 kW vagy egy lóerő (HP). A névleges áramfelvétel 4 amper. A kondenzátor kapacitása ehhez a motorhoz 20 mikrofarad van. A kondenzátornak 450 V üzemi feszültséggel kell rendelkeznie.

A háromfázisú motorok előnyei és hátrányai

Az aszinkron háromfázisú motorok előnyei:

  • alacsony ár a kollektoros motorokhoz képest;
  • nagy megbízhatóság;
  • a tervezés egyszerűsége;
  • hosszú élettartam;
  • közvetlen hálózati feszültségen működnek.

Az aszinkron motorok hátrányai a következők:

  • érzékenység a tápfeszültség változásaira;
  • A hálózat bekapcsolásakor az aktuális áram indítása meglehetősen magas;
  • alacsony teljesítménytényező alacsony terhelésnél és üresjáratban;
  • a forgás frekvenciájának zavartalan beállítása érdekében frekvenciaváltókat kell használni;
  • a reaktív teljesítményt gyakran fogyasztja aszinkronmotorok áramkimaradás miatt, a tápfeszültséggel kapcsolatos problémák előfordulhatnak.

Az egyfázisú motorok előnyei és hátrányai

Az egyfázisú aszinkron motorok előnyei a következők:

  • olcsó;
  • a tervezés egyszerűsége;
  • hosszú élettartam;
  • nagy megbízhatóság;
  • 220 V AC áramváltó átalakítók nélkül;
  • alacsony zajszint a kollektoros motorokhoz képest.

Az egyfázisú aszinkron motorok hátrányai a következők:

  • nagyon magas indítóáramok;
  • nagy méret és súly;
  • korlátozott teljesítménytartomány;
  • érzékenység a tápfeszültség változásaira;
  • változtatható sebességszabályozással frekvenciaváltókat kell használni (az egyfázisú motorok frekvenciaváltói kereskedelmi forgalomban kaphatók).
  • nem használható alacsony terhelésnél és üresjáratban.

A számos hiányosság ellenére és a számos előnye miatt az aszinkron motorok sikeresen működnek az ipar, a mezőgazdaság és a mindennapi élet különböző területein. A modern ember életét kényelmesebbé és kényelmesebbé teszi.

Három fázisú egyfázisú motor

Az életben néha vannak olyan helyzetek, amikor valamilyen ipari felszerelésre van szükség 220 V-ot magában az otthoni hálózatban. És akkor felmerül a kérdés: lehetséges-e ezt megtenni? A válasz igen, bár ebben az esetben a motor tengelyének áramellátása és nyomatékvesztesége elkerülhetetlen. Ezenkívül ez az aszinkron motorokra is 1-1,5 kW teljesítményig terjed. Háromfázisú motor indítása egyfázisú hálózatban egy bizonyos szöggel (optimálisan 120 ° -os szöggel) történő elmozdulást kell szimulálni. Ez a eltolódás egy fáziseltolásos elem alkalmazásával érhető el. A legalkalmasabb elem egy kondenzátor. A (6 ábra) egy háromfázisú motor egyfázisú hálózathoz való csatlakoztatását mutatja, amikor a tekercseket egy "csillag" és "háromszög"

A motor indítási mintázata

A motor indításakor erőfeszítésre van szükség a tehetetlenség és a statikus súrlódás leküzdésére. A nyomaték növeléséhez egy további kondenzátort kell felszerelni, amely csak a bekapcsoláskor kapcsolódik a főáramkörhöz, és az indítás után le kell választani. Ebből a célból a legjobb megoldás az SA reteszelőgomb használata a pozíció rögzítése nélkül. A nyomógombot a tápfeszültség idején kell megnyomni és a Cn kezdeti kapacitást. további fáziseltolódást eredményez. Amikor a motor a névleges fordulatszámig terjed, a gombot ki kell engedni, és csak a Srab működési kondenzátort fogja használni az áramkörben.

Kapacitásérték kiszámítása

A kondenzátor kapacitásának meghatározása kis kapacitással kezdődően és fokozatosan nagyobb kapacitásig történő mozgatással határozható meg, amíg megfelelő választ nem kapunk. És ha még van lehetőség arra, hogy megmérjük a hálózatban és a működő kondenzátorban a jelenlegi (legalacsonyabb értékét), akkor a lehető legoptimálisabb kapacitást választhatja ki. Az árammérést a motor működésével kell végrehajtani. A kiindulási kapacitást a megfelelő indítási nyomaték létrehozásának követelménye alapján kell kiszámítani. De ez a folyamat igen hosszú és időigényes. A gyakorlatban gyakran használják a gyorsabb utat. Van egy egyszerű mód a kapacitás kiszámítására, bár ez a képlet adja meg a számsorrendet, de nem az értékét. És ebben az esetben is bütykölni kell.

Srab - kondenzátor munkaképesség μF-ben;

Rn - névleges motor teljesítmény kW.

Ez a képlet akkor érvényes, ha egy háromfázisú motor tekercseit "háromszögben" csatlakoztatják. A háromfázisú motor teljesítményének 100 wattos képletén alapulva körülbelül 7 μF kapacitás szükséges.

Ha a kondenzátor kapacitását a szükségesnél többre választja, akkor a motor túlmelegszik, és ha a teljesítmény kisebb, a motor teljesítményét alábecsülik.

Bizonyos esetekben a Srab munkakapacitás mellett. használt és indító kondenzátor Sp. Mindkét kondenzátor kapacitását ismerni kell, különben a motor nem fog működni. Először meghatározzuk a rotor forgatásához szükséges kapacitás értékét. Ha párhuzamos Srab és Cn kapacitással van összekötve. felhalmozódott. Szükségünk van a névleges áram I n értékére is. Ezt az információt a motorhoz mellékelt típustáblán tekinthetjük meg.

A kondenzátor kapacitását a háromfázisú motor kapcsolási sémájától függően számítják ki. A motor tekercselése a "csillag" teljesítmény számításakor a következő képlet szerint történik:

A motor tekercselésének "háromszögben" történő összekapcsolása esetén a munkaképességet az alábbiak szerint kell kiszámítani:

Srab - kondenzátor munkaképesség μF-ben;

I az amper névleges áramerőssége;

U a feszültség in volt.

A kiegészítő indító kondenzátor kapacitása 2-3-szor nagyobb, mint a munkavállaló kapacitása. Ha például a működő kondenzátor kapacitása 70 μF, akkor a kiindulási kondenzátor kapacitása 70-140 μF legyen. Mi lesz az összeg 140-210 mikrofarad.

Legfeljebb 1 (kW) teljesítményű háromfázisú motorokhoz csak a Srab működési kondenzátor elegendő, egy további Cn kondenzátor nem csatlakoztatható. Egyfázisú hálózatba beépített háromfázisú motor kondenzátor kiválasztásakor fontos, hogy megfelelően vegye figyelembe a működési feszültségét. A kondenzátor üzemi feszültsége legalább 300 V legyen. Ha a kondenzátornak többet kell működtető feszültsége, elvileg semmi rossz nem fog bekövetkezni, de ugyanakkor a méretei is nőni fognak, és természetesen az ár is. Ha a kondenzátort a szükségesnél kisebb üzemi feszültséggel választják ki, akkor a kondenzátor nagyon gyorsan leáll és felrobbanhat. Nagyon gyakran vannak olyan helyzetek, ahol nincs kapacitás a szükséges kapacitással. Ezután párhuzamosan vagy sorosan több kondenzátort kell csatlakoztatni a szükséges kapacitás eléréséhez. Emlékeztetni kell arra, hogy ha több kondenzátor párhuzamosan van csatlakoztatva, a teljes kapacitás fel van töltve, és sorba kapcsolva a teljes kapacitás csökken a következő képlet alapján: 1 / С = 1 / С1 + 1 / С2 + 1 / С3... és így tovább. Ne felejtsük el a kondenzátor üzemi feszültségét sem. Az összes csatlakoztatott kondenzátor feszültsége párhuzamosan nem lehet alacsonyabb, mint névleges. A csatlakoztatott kondenzátorok feszültsége a kondenzátorok mindegyikénél kisebb lehet, mint a névleges, de a feszültségek teljes összege nem lehet kisebb a névleges értéknél. Példaképpen két kondenzátor van, amelyek kapacitása 60 mikrométer, mindegyik 150 voltos üzemi feszültséggel. Soros kapcsolás esetén a teljes kapacitás 30 μF (csökkenés), és a működési feszültség 300 V-ra emelkedik. Erre talán mindent.