Трехфазные асинхронные двигатели заслуженно являются самыми популярными в мире, поскольку они очень надежны, требуют минимального обслуживания, просты в изготовлении и не требуют сложных и дорогих устройств при подключении, если не требуется регулирование скорости. Большинство станков в мире приводится в движение трехфазными асинхронными двигателями, также они приводят в действие насосы, электроприводы различных полезных и необходимых механизмов.
А как быть тем, у кого в доме нет трехфазного источника питания, и в большинстве случаев это именно так. Что делать, если вы хотите поставить в домашней мастерской стационарную циркулярную пилу, электрический фрезерный станок или токарный станок? Хочу порадовать читателей нашего портала, что выход из этой ситуации есть и его довольно просто реализовать. В этой статье мы намерены рассказать вам, как подключить трехфазный двигатель к сети 220 В.
Как подключить трехфазный электродвигатель к сети 220 В
Принципы работы трехфазных асинхронных двигателей
Кратко рассмотрим принцип работы асинхронного двигателя в «родных» трехфазных сетях 380 В. Это существенно поможет в дальнейшей адаптации двигателя для работы в других «неродных» условиях — однофазных сетях 220 В.
Устройство асинхронного двигателя
Большинство производимых в мире трехфазных двигателей представляют собой асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (ADKZ), которые не имеют электрического контакта между статором и ротором. В этом их главное преимущество, так как щетки и коллекторы — самое слабое место любого электродвигателя, они подвержены сильному износу, требуют периодического обслуживания и замены.
Рассмотрим устройство АДКЗ. Разрез двигателя показан на рисунке.
Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором в разрезе
Весь механизм электродвигателя собран в литом корпусе (7), который включает в себя две основные части: неподвижный статор и подвижный ротор. Статор имеет сердечник (3), который состоит из листов специальной электротехнической стали (сплава железа и кремния), обладающей хорошими магнитными свойствами. Сердечник выполнен из листов в связи с тем, что в условиях переменного магнитного поля в проводниках могут возникать вихревые токи Фуко, которые нам в статоре совершенно не нужны. Кроме того, каждый лист сердечника также покрыт с обеих сторон специальной краской, чтобы полностью исключить протекание токов. Нам нужны только его магнитные свойства, а не свойства проводника электрического тока.
В пазы сердечника укладывают обмотку (2) из эмалированной медной проволоки. Если быть точным, в трехфазном асинхронном двигателе есть как минимум три обмотки, по одной на каждую фазу. Кроме того, эти обмотки расположены в пазах сердечника в определенном порядке: каждая расположена на угловом расстоянии 120 ° друг от друга. Концы обмоток выведены в клеммную коробку (на рисунке она расположена в нижней части двигателя).
Ротор находится внутри сердечника статора и свободно вращается на валу (1). Для повышения эффективности стараются максимально уменьшить пространство между статором и ротором, с полмиллиметра до 3 мм. Сердечник ротора (5) также выполнен из электротехнической стали и также имеет пазы, но они предназначены не для намотки из проволоки, а для закороченных проводников, которые расположены в пространстве так, что напоминают беличье колесо (4), за что и получили титул.
Белки могут гордиться тем, что у них есть одна из основных частей двигателя, носящая их имя
Беличье колесо состоит из продольных проводников, которые механически и электрически связаны с концевыми кольцами. Обычно беличье колесо изготавливается путем заливки расплавленного алюминия в канавки сердечника, и в то же время они также формуются в монолит и кольца и крыльчатки вентилятора (6). В мощных ADKZ в качестве проводников в клетке используются паяные медные шины с клеммными медными кольцами.
Что такое трехфазный ток
Чтобы понять, какие силы заставляют вращаться ротор АДКЗ, нужно учитывать, что такое трехфазная система питания, тогда все встанет на свои места. Все мы привыкли к обычной однофазной системе, когда в розетке всего два-три контакта, один из которых фазный (L), второй работает на нуле (N), а третий — на нулевом защитном (PE) . Среднее квадратичное фазное напряжение в однофазной системе (напряжение между фазой и нулем) составляет 220 В. Напряжение (а при подключении нагрузки и ток) в однофазных сетях изменяется по синусоидальному закону.
График синусоидального напряжения переменного тока.
Из приведенного выше графика амплитудно-временной характеристики видно, что значение амплитуды напряжения не 220 В, а 310 В. Чтобы у читателей не было «недоразумений» и сомнений, авторы считают его их обязанность сообщить, что 220 В — это не значение амплитуды, а среднеквадратичное значение или агент. Он равен U = Umax / √2 = 310 / 1,414≈220 В. Для чего это сделано? Просто для удобства. За стандарт принято постоянное напряжение, исходя из его способности выполнять какую-либо работу. Мы можем сказать, что синусоидальное напряжение со значением амплитуды 310 В в течение определенного периода времени будет выполнять ту же работу, что и постоянное напряжение 220 В в течение того же периода времени.
Надо сразу сказать, что почти вся вырабатываемая в мире электроэнергия — трехфазная. Просто однофазной энергией проще управлять в быту, большинству потребителей электроэнергии для работы достаточно одной фазы, а однофазная разводка обходится намного дешевле. Таким образом, фазный и нейтральный проводники «выдергиваются» из трехфазной системы и направляются потребителям — в квартиры или дома. Это хорошо видно на картах проезжей части, где видно, как из одной фазы провод идет в квартиру, из другой во вторую, из третьей в третью. Это также хорошо видно на столбах, от которых линии уходят в частные дома.
Трехфазное напряжение, в отличие от однофазного, имеет не один фазный провод, а три: фаза A, фаза B и фаза C. Фазы также могут обозначать L1, L2, L3. Помимо фазных проводов, конечно, есть еще рабочий ноль (N) и защитный ноль (PE), общие для всех фаз. Рассмотрим амплитудно-временную характеристику трехфазного напряжения.
Амплитудно-временная характеристика и векторная диаграмма трехфазного тока
Из графиков видно, что трехфазное напряжение представляет собой комбинацию трех однофазных, с амплитудой 310 В и эффективным значением фазного напряжения (между рабочей фазой и нулем) 220 В, а фаз сдвинуты друг относительно друга на угловое расстояние 2 * π / 3 или 120 °… Разность потенциалов между двумя фазами называется линейным напряжением и равна 380 В, поскольку векторная сумма двух напряжения будут равны Ul = 2 * Uph * sin (60 °) = 2 * 220 * √3 / 2 = 220 * √3 = 220 * 1, 73 = 380,6 В, где Ul — линейное напряжение между двумя фазами и Uph — фазное напряжение между фазой и нулем.
Трехфазный ток может быть легко сгенерирован для передачи по назначению и последующего преобразования в любой желаемый тип энергии. В том числе механическая энергия вращения АДКЗ.
Как работает трехфазный асинхронный двигатель
Если на обмотки статора подать трехфазное переменное напряжение, через них начнут протекать токи. Это, в свою очередь, вызовет магнитные потоки, также изменяющиеся по синусоидальному закону, а также сдвинутые по фазе на 2 * π / 3 = 120 °. Учитывая, что обмотки статора расположены в пространстве на одинаковом угловом расстоянии — 120 °, внутри сердечника статора образуется вращающееся магнитное поле.
трехфазный электродвигатель
Токи обмотки статора, не совпадающие по фазе на 120 градусов, создают вращающееся магнитное поле
Это постоянно меняющееся поле пересекает «беличье колесо» ротора и вызывает в нем ЭДС (электродвижущую силу), которая также будет пропорциональна скорости изменения магнитного потока, что в математических терминах означает производную по времени от магнитное поле потока. Поскольку магнитный поток изменяется по синусоидальному закону, это означает, что ЭДС изменится по косинусному закону, потому что (sinx) ‘= cosx. Из школьного курса математики известно, что косинус «опережает» синус / 2 = 90 °, то есть, когда косинус достигает своего максимума, синус достигает его за π / 2 — через четверть период.
Под действием ЭДС возникнут большие токи в роторе, а точнее в беличьем колесе, так как проводники закорочены и имеют низкое электрическое сопротивление. Эти токи образуют собственное магнитное поле, которое распространяется вдоль сердечника ротора и начинает взаимодействовать с полем статора. Как известно, противоположные полюса притягиваются друг к другу, а равные — отталкиваются. Возникающие в результате силы создают момент, который заставляет ротор вращаться.
Магнитное поле статора вращается с определенной частотой, которая зависит от электросети и количества пар полюсов обмоток. Частота рассчитывается по следующей формуле:
n1 = f1 * 60 / p, где
- f1 — частота переменного тока.
- p — количество пар полюсов обмоток статора.
С частотой переменного тока все понятно — в наших электросетях она 50 Гц. Количество пар полюсов отражает количество пар полюсов в обмотке или обмотках, принадлежащих одной фазе. Если одна обмотка подключена к каждой фазе на расстоянии 120 ° от других, количество пар полюсов будет равно единице. Если две обмотки подключены к одной фазе, количество пар полюсов будет равно двум и так далее. В результате изменяется угловое расстояние между обмотками. Например, когда количество пар полюсов равно двум, в статоре помещается обмотка фазы А, которая занимает сектор не в 120 °, а в 60 °. Затем следует обмотка фазы B, которая занимает тот же сектор, а затем фазы C. Затем чередование повторяется. По мере увеличения пар полюсов соответственно уменьшаются сектора обмотки. Эти меры позволяют снизить частоту вращения магнитного поля статора и, как следствие, ротора.
Возьмем пример. Предположим, трехфазный двигатель имеет пару полюсов и подключен к трехфазной сети с частотой 50 Гц. Тогда магнитное поле статора будет вращаться с частотой n1 = 50 * 60/1 = 3000 об / мин. Если вы увеличите количество пар полюсов, скорость уменьшится на ту же величину. Чтобы увеличить скорость двигателя, необходимо увеличить частоту переменного тока, питающего обмотки. Для изменения направления вращения ротора необходимо поменять местами две фазы на обмотках
Следует отметить, что скорость вращения ротора всегда отстает от скорости магнитного поля статора, поэтому двигатель называют асинхронным. Почему это происходит? Представьте, что ротор вращается с той же скоростью, что и магнитное поле статора. Таким образом, беличье колесо не будет «проникать» в переменное магнитное поле, но будет постоянным для ротора. В результате ЭДС не будет индуцироваться и токи перестанут течь, не будет взаимодействия магнитных потоков и момент, приводящий ротор в движение, исчезнет. Вот почему ротор «прилагает постоянные усилия», чтобы достичь статора, но он никогда не достигнет этого, так как энергия, которая заставляет вал двигателя вращаться, исчезнет.
Разница в частоте вращения магнитного поля статора и вала ротора называется частотой скольжения и рассчитывается по формуле:
∆n = n1-n2, где
- n1 — частота вращения магнитного поля статора.
- n2 — частота вращения ротора.
Скольжение — это соотношение между частотой скольжения и скоростью вращения магнитного поля статора, оно рассчитывается по формуле: S = ∆n / n1 = (n1 — n2) / n1.
Способы подключения обмоток асинхронных двигателей
Большинство АДКЗ имеют три обмотки, каждая из которых соответствует своей фазе и имеет начало и конец. Системы обозначения обмоток могут быть разными. В современных электродвигателях принята система обозначений обмоток U, V и W, а их выводы обозначают начало обмотки цифрой 1 и цифрой 2 для ее конца, то есть обмотка U имеет два вывода U1 и U2, обмотка V — V1 и V2 и обмотка W — W1 и W2.
Однако асинхронные двигатели, произведенные в советское время и оснащенные старой системой маркировки, все еще находятся в эксплуатации. В них начало обмоток обозначено С1, С2, С3, примерно концы С4, С5, С6. Это означает, что первая обмотка имеет выводы C1 и C4, вторая — C2 и C5, а третья — C3 и C6. Соответствие старой и новой системы обозначений показано на рисунке.
Старые и новые обозначения обмоток двигателя
Рассмотрим, как можно подключить обмотки в АДКЗ.
Соединение звездой
При таком подключении все концы обмоток объединяются в одной точке, а фазы соединяются в своих началах. На принципиальной схеме такой способ подключения действительно выглядит звездой, за что и получил свое название.
Соединение обмоток асинхронного двигателя звездой
При соединении звездой на каждую обмотку в отдельности подается фазное напряжение 220 В, а на две последовательно соединенные обмотки — линейное напряжение 380 В. Основным преимуществом такого способа подключения являются малые пусковые токи, так как линейное напряжение составляет 380 В напряжение подается на две обмотки, а не на одну. Это позволяет двигателю запускаться «плавно», но его мощность будет ограничена, так как токи, протекающие в обмотках, будут ниже, чем при другом способе подключения.
Соединение треугольником
При таком подключении обмотки объединяются в треугольник, когда начало одной обмотки соединяется с концом следующей — и так по кругу. Если линейное напряжение в трехфазной сети составляет 380 В, через обмотки будут протекать токи гораздо большей величины, чем при соединении в звезду. Следовательно, мощность электродвигателя будет больше.
Соединение обмоток асинхронного двигателя треугольником
При подключении по схеме треугольник при пуске АДКЗ потребляет большие пусковые токи, которые могут быть в 7-8 раз выше номинальных и могут вызвать перегрузку сети, поэтому на практике инженеры нашли компромисс — пуск двигателя и его вращение на номинальной скорости осуществляется по схеме звезда, затем происходит автоматический переход на треугольник.
Как определить, по какой схеме подключены обмотки двигателя?
Перед подключением трехфазного двигателя к однофазной сети 220 В необходимо выяснить, как подключаются обмотки и при каком рабочем напряжении может работать АДКЗ. Для этого необходимо изучить шильдик с техническими характеристиками — «шильдик», который должен быть на каждом двигателе.
На такой табличке — «шильдике» можно найти много полезной информации
Паспортная табличка содержит всю информацию, необходимую для подключения двигателя к однофазной сети. На представленной табличке указано, что двигатель имеет мощность 0,25 кВт и частоту вращения 1370 об / мин, что свидетельствует о наличии двух пар полюсов обмотки. Символ ∆ / Y означает, что обмотки можно соединять как треугольником, так и звездой, а следующий индикатор 220/380 В указывает, что при соединении треугольником напряжение питания должно быть 220 В, а при соединении звездой — 380. В. Если подключить двигатель к сети 380 В треугольником, его обмотки сгорят.
подключением такого мотора к сети 220 В лучше не заниматься
На следующем шильдике видно, что такой двигатель можно подключать только звездой и только в сеть 380 В. Скорее всего, у такого АДКЗ будет всего три вывода в клеммной колодке. Опытные электрики смогут подключить такой мотор к сети 220 В, но для этого необходимо будет открыть заднюю крышку, чтобы добраться до выводов обмоток, затем найти начало и конец каждой обмотки и произвести необходимое переключение. Задача значительно усложняется, поэтому авторы не советуют подключать такие двигатели к сети 220 В, тем более, что большинство современных АДКЗ можно подключать по-разному.
У каждого двигателя есть клеммная колодка, чаще всего вверху. Эта коробка имеет вводы для кабелей питания и наверху закрыта крышкой, которую необходимо снять с помощью отвертки.
Как говорят электрики и патологоанатомы: «Это докажет вскрытие»
Под крышкой видны шесть выводов, каждая из которых соответствует началу или концу обмотки. Далее клеммы соединяются перемычками, и по их расположению можно определить, по какой схеме подключаются обмотки.
Вскрытие клеммной колодки показало, что у «больного» явная «звездная болезнь»
На фото «открытого» ящика видно, что провода, ведущие к обмоткам, подписаны, а концы всех обмоток — V2, U2, W2 — соединены перемычками в одной точке. Это указывает на то, что выполняется соединение звездой. На первый взгляд может показаться, что концы обмоток расположены в логическом порядке V2, U2, W2, а начала «перепутаны» — W1, V1, U1. Однако это делается с определенной целью. Для этого рассмотрим клеммную колодку АДКЗ с подключенными обмотками треугольником.
Такое положение перемычек указывает на то, что обмотки соединены треугольником. Вместо перемычки использовался кусок розовой проволоки
На рисунке показано, что положение перемычек меняется: начало и конец обмоток соединены, а выводы расположены так, что одни и те же перемычки используются для повторного переключения. Тогда становится понятно, почему клеммы «перепутаны» — это облегчает перемещение перемычек. На фото видно, что клеммы W2 и U1 соединены отрезком провода, но в базовой комплектации новых моторов всегда три перемычки.
Если после «вскрытия» клеммника вы обнаружите изображение как на фото, значит, двигатель рассчитан на звезду и трехфазный 380 В.
такому мотору лучше вернуться к «родному элементу» — в трехфазной цепи переменного тока
Видео: Отличный фильм про трехфазные синхронные двигатели, который еще не успели раскрасить
Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220 В
можно подключить трехфазный двигатель к однофазной сети 220 В, но при этом нужно быть готовым пожертвовать значительным снижением его мощности — в лучшем случае это будет 70% от паспортной, но для большинства целей это вполне приемлемо.
Основная проблема подключения — это создание вращающегося магнитного поля, которое индуцирует электромагнитное поле в роторе с короткозамкнутым ротором. В трехфазных сетях это легко реализовать. При генерации трехфазного электричества в обмотках статора индуцируется ЭДС из-за того, что внутри сердечника вращается намагниченный ротор, который приводится в движение энергией воды, попадающей в гидроэлектростанции, или турбиной на паре в гидроэлектростанции и атомные электростанции. Создайте вращающееся магнитное поле. В двигателях происходит обратное преобразование: переменное магнитное поле толкает ротор во вращение.
терминалы
в однофазных сетях получить вращающееся магнитное поле сложнее: приходится прибегать к некоторым «хитростям». Для этого необходимо сдвинуть фазы в обмотках друг относительно друга. В идеале необходимо обеспечить смещение фаз относительно друг друга на 120 °, но на практике это сложно реализовать, так как такие устройства имеют сложные схемы, довольно дороги, а их изготовление и регулировка требуют определенной квалификации. Поэтому в большинстве случаев используются простые схемы, жертвуя некоторой мощностью.
Сдвиг фаз при помощи конденсаторов
Электрический конденсатор известен своим уникальным свойством пропускать не постоянный ток, а переменный. Зависимость токов, протекающих через конденсатор, от приложенного напряжения показана на графике.
Ток в конденсаторе всегда будет «проводить» в течение четверти периода
Как только на конденсатор подается синусоидально возрастающее напряжение, он тут же «набрасывается» на него и начинает заряжаться, так как изначально был разряжен. Ток в это время будет максимальным, но по мере зарядки он будет уменьшаться и достигнет минимума к тому времени, когда напряжение достигнет своего пика.
Как только напряжение снизится, конденсатор отреагирует на это и начнет разряжаться, но ток будет течь в обратном направлении, по мере протекания разряда он будет увеличиваться (со знаком минус) до тех пор, пока напряжение не уменьшится. Когда напряжение равно нулю, ток достигает максимума.
Когда напряжение начинает расти со знаком минус, конденсатор перегружается, и ток постепенно приближается от своего отрицательного максимума к нулю. Когда отрицательное напряжение уменьшается и стремится к нулю, конденсатор разряжается с увеличением тока, протекающего через него. Также цикл повторяется снова.
График показывает, что в период переменного синусоидального напряжения конденсатор дважды заряжается и дважды разряжается. Ток, протекающий через конденсатор, опережает напряжение на четверть периода, то есть — 2 * π / 4 = π / 2 = 90 °. Таким нехитрым способом можно получить сдвиг фаз в обмотках асинхронного двигателя. Фазовый сдвиг на 90 ° не идеален при 120 °, но его достаточно, чтобы дать ротору необходимый крутящий момент.
Фазовый сдвиг также может быть достигнут с помощью индуктора. В этом случае все произойдет наоборот: напряжение будет опережать ток на 90 °. Но на практике используется более емкостной фазовый сдвиг из-за более простой реализации и меньших потерь.
Схемы подключения трехфазных двигателей в однофазную сеть
Вариантов подключения АДКЗ много, но мы рассмотрим только самые используемые и самые простые в реализации. Как уже говорилось выше, для сдвига фазы достаточно подключить конденсатор параллельно одной из обмоток. Обозначение Cp указывает на то, что это рабочий конденсатор.
Так подключается рабочий конденсатор
Следует отметить, что соединение обмоток в треугольник предпочтительнее, так как с такого АДКЗ можно «снять» больше полезной мощности, чем со звезды. Но есть моторы, рассчитанные на работу в сетях напряжением 127/220 В. Какая должна быть информация на паспортной табличке.
Очень редкий представитель в большом семействе асинхронных двигателей
Если читатели наткнулись на такой мотор, это можно считать удачей, так как его можно подключить к сети 220 В по схеме звезды, а это обеспечит как плавный пуск, так и до 90% номинальной мощности. Промышленность выпускает АДКЗ, специально предназначенные для работы в сетях 220 В, которые можно назвать конденсаторными двигателями.
Не называйте мотор — он по-прежнему асинхронен с ротором с короткозамкнутым ротором
Следует отметить, что на шильдике указано рабочее напряжение 220 В и параметры рабочего конденсатора 90 мкФ (микрофарад, 1 мкФ = 10-6 Ф) и напряжение 250 В. Можно с уверенностью сказать, что этот мотор фактически трехфазный, но адаптированный для однофазного напряжения.
Для облегчения запуска мощных АДКЗ в сетях 220 В помимо рабочего используется еще пусковой конденсатор, который включается на короткое время. После запуска и набора номинальной скорости пусковой конденсатор отключается и только рабочий конденсатор поддерживает вращение ротора.
Пусковой конденсатор «кайфует» при запуске двигателя
Пусковой конденсатор — Cp, включен параллельно с работой Cp. Из электротехники известно, что при параллельном подключении емкости конденсаторов складываются. Чтобы «активировать» его, нажмите кнопку переключателя SB, удерживая ее в течение нескольких секунд. Емкость пускового конденсатора обычно как минимум в два с половиной раза больше, чем у рабочего конденсатора, и он может удерживать заряд длительное время. Если случайно прикоснуться к его выводам, можно получить довольно сильные ощутимые выделения по телу. Параллельно подключенный резистор используется для разряда Cp. Тогда после отключения пускового конденсатора от сети он разрядится через резистор. Его выбирают с достаточно большим сопротивлением 300 кОм — 1 мОм и рассеиваемой мощностью не менее 2 Вт.
Расчет емкости рабочего и пускового конденсатора
Для безопасного пуска и стабильной работы АДКЗ в сетях 220 В необходимо максимально точно подобрать емкости рабочих и пусковых конденсаторов. В случае недостаточной емкости Cp на роторе будет создаваться недостаточный крутящий момент для подключения любой механической нагрузки, а чрезмерная мощность может привести к протеканию слишком высоких токов, что, следовательно, может привести к замыканию обмоток обмоток, что только «лечился» от очень дорогой перемотки.
Как рассчитать необходимую емкость и рабочее напряжение пускового и рабочего конденсаторов. Мы заносим эти данные в таблицу.
Схема | Что рассчитывается | Формула | Что понадобится для расчетов |
---|---|---|---|
|
Емкость рабочего конденсатора для соединения обмоток звездой — Cp, мкФ | Cp = 2800 * I / U; I = P / (√3 * U * η * cosϕ); Cр = (2800 / √3) * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) = 1616,6 * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) |
Для всех: I — ток в амперах, А; U — напряжение в сети, В; P — мощность электродвигателя; η — КПД двигателя, выраженный значениями от 0 до 1 (если он указан на паспортной табличке двигателя в процентах, то этот показатель необходимо разделить на 100); cosϕ — коэффициент мощности (косинус угла между вектором напряжения и тока), он всегда указывается в паспорте и на паспортной табличке. |
Емкость пускового конденсатора для соединения обмоток звездой — Cп, мкФ | Cp = (2-3) * Cp≈2,5 * Cp | ||
|
Емкость рабочего конденсатора для подключения обмоток треугольником — Cp, мкФ | Cp = 4800 * I / U; I = P / (√3 * U * η * cosϕ); Cр = (4800 / √3) * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) = 2771,3 * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) |
|
Емкость пускового конденсатора для подключения обмоток треугольником — Cп, мкФ | Cp = (2-3) * Cp≈2,5 * Cp |
Формулы, приведенные в таблице, достаточны для расчета необходимой емкости конденсаторов. КПД или рабочий ток можно указать в паспортах и на шильдиках. В зависимости от этого можно рассчитать требуемые параметры. В любом случае этих данных будет достаточно. Для удобства наших читателей вы можете воспользоваться калькулятором, который быстро рассчитает необходимую рабочую и пусковую мощность.
Калькулятор: Расчет емкости рабочего и пускового конденсатора для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
Перейти к расчетам Расчет емкости рабочего и пускового конденсатора Внимание! Используйте точку в качестве разделителя при вводе десятичных дробей в поля. Способ подключения обмотки двигателя (Y / ∆) Звезда (Y) Дельта (∆) Мощность двигателя, Вт Напряжение сети, В Коэффициент мощности, cosϕ КПД асинхронного двигателя, значение от 0 до 1
расчетную емкость конденсатора лучше не увеличивать, так как это может привести к перегреву обмоток двигателя. После запуска двигателя с расчетной нагрузкой можно измерить рабочий ток и скорректировать емкость, рассчитав ее как функцию напряжения и тока. Скорее всего, будет меньше. На электродвигателях мощностью менее 500Вт пусковой конденсатор может не потребоваться, все зависит от наличия механической нагрузки на валу ротора. Например, дисковая пила, электрический фрезерный станок, болгарка запускаются без нагрузки, а погружной насос запускается сразу под нагрузкой.
Выбирая конденсаторы, следует учитывать, что в момент пуска на них может воздействовать напряжение выше номинального. Следовательно, если двигатель будет работать в сети 220 В, конденсатор должен иметь номинальное напряжение не менее 1,5 * 220 = 360 В, а лучше 400-450 В. Также необходимо учитывать, что рабочий конденсатор находится в рабочем состоянии используется при постоянной работе двигателя и пуске — только во время пуска. В чем разница и сходство пусковых и рабочих конденсаторов показано в таблице ниже.
Рабочий конденсатор | Пусковой конденсатор | |
---|---|---|
Изображение |
|
|
Заявка | В электрических схемах асинхронных двигателей | В электрических схемах асинхронных двигателей |
Как подключиться | Последовательно с одной из обмоток трехфазного двигателя или со вспомогательной обмоткой однофазного двигателя | Параллельно рабочему конденсатору |
Используется в качестве | Элемент фазовращателя в одной из обмоток трехфазного двигателя, подключенного к однофазной сети | Фазовращающий элемент в обмотке трехфазного двигателя |
Деловое свидание, встреча | Получите вращающееся магнитное поле, необходимое для вращения ротора двигателя | Получите вращающееся магнитное поле, которое создает больший крутящий момент, необходимый для запуска ротора двигателя |
Как долго это подключается | На все время работы электродвигателя | В момент пуска и набора номинальной скорости |
Емкости рабочих конденсаторов обычно составляют десятки и даже сотни микрофарад. Конечно, чем больше емкость и чем выше рабочее напряжение, тем больше будет конденсатор. В следующей таблице рассмотрим, какие конденсаторы можно использовать в качестве рабочих и пусковых конденсаторов.
Конденсаторы металлобумажные МБГО, МБГТ, МГБЧ, МГБП | Конденсаторы полипропиленовые пленочные CBB60 (аналог К78-17), CBB65 | Пусковые конденсаторы CD60 | |
---|---|---|---|
Изображение |
|
|
|
Технология производства | Нанесение металлизированной пленки на бумагу конденсатора, которая является диэлектриком | Нанесение металлизированной пленки на тонкую полипропиленовую ленту | Алюминиевая фольга и электролит. Диоксид алюминия используется как диэлектрик |
Рабочее напряжение, В | 160, 200, 300, 400, 600, 1000 В | 450, 630 В | 220-450 В |
Диапазон емкости, мкФ | 0,1-20 мкФ | 1-150 мкФ | 50-1500 мкФ |
Материал и форма корпуса | Прямоугольный металлический герметичный корпус | Цилиндрический пластиковый корпус, для взрывозащищенного металлического цилиндрического корпуса CBB65 | Цилиндрический корпус из взрывозащищенного металла, покрытого термостойкой поливинилхлоридной пленкой |
Где они применяются | В качестве рабочих конденсаторов асинхронных двигателей | В качестве рабочих и пусковых конденсаторов асинхронных двигателей | В качестве пусковых конденсаторов. |
Достоинство | Низкая цена | Небольшие габариты, небольшой разброс характеристик, долговечность | Большая емкость при небольшом размере |
Недостатки | Большой размер, высокие потери, быстрое старение при высоких температурах | Цена выше, чем у металлобумажных конденсаторов | Не рекомендуется использовать в качестве рабочих конденсаторов |
Последовательное и параллельное соединение конденсаторов
Возникает такая необходимость, когда под рукой нет тары с требуемым номиналом. Очень часто этого не хватает и, «к счастью», имеется разброс конденсаторов разной емкости. Выход из этой ситуации очень прост: если соединить конденсаторы параллельно, результирующая емкость будет равна сумме всех конденсаторов конденсаторов. Следует отметить, что при таком подключении желательно использовать все конденсаторы с одинаковым рабочим напряжением, так как напряжение на их электродах будет одинаковым. Например, нужно собрать батарею конденсаторов по 50 мкФ с напряжением 400 В. Для этого можно взять 5 конденсаторов по 10 мкФ типа MGBO, и все они должны иметь одинаковое напряжение. Если хотя бы один из конденсаторов имеет более низкое напряжение, например 160 В, он выйдет из строя через короткое время.
Последовательное и параллельное соединение конденсаторов
Параллельные соединения являются наиболее распространенными. Раньше, когда металл-полипропиленовые конденсаторы отсутствовали, использовались металло-бумажные конденсаторы, которые включались параллельно и помещались в специальные коробки. На мощных машинах такие батареи были довольно внушительными размерами. Современные конденсаторы устраняют необходимость в громоздких коробках и могут быть размещены непосредственно на корпусе двигателя.
При последовательном соединении результирующая емкость не будет суммой, а будет рассчитана по формуле: C = C1 * C2 / (C1 + C2), где C1, C2 — емкости конденсаторов, соединенных последовательно. Очевидно, что результирующая емкость всегда будет меньше наименьшей из всех соединенных последовательно, так как если мы умножим обе части выражения 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 +… + 1 / Ci на C1, мы получаем C1 / C = 1 + C1 / C2 +… C1 / Ci, что красноречиво указывает на то, что отношение любой из емкостей к общему количеству всегда будет больше единицы. На языке математики это означает, что любой из контейнеров больше, чем полученный.
На первый взгляд может показаться, что последовательное соединение конденсаторов по своей сути ничего не дает, ведь каждая микрофарада одной емкости стоит денег, и в лучшем случае, если подключить два конденсатора по 40 мкФ, результат будет всего 20 мкФ. Но, как видно из диаграммы выше, приложенное напряжение распределяется по конденсаторам, поэтому, если, например, вы подключите каждый из них с рабочим напряжением 250 В, вы можете смело подавать 500 В. И чем выше значение номинальное рабочее напряжение конденсатора, тем дороже он стоит… Поэтому последовательное соединение конденсаторов иногда может иметь практические преимущества.
Для удобства читателей нашего портала предлагаем воспользоваться калькулятором, рассчитывающим емкость двух последовательно соединенных конденсаторов.
Калькулятор: Расчет результирующей емкости двух последовательно соединенных конденсаторов
Перейти к расчетам. Выберите из списка емкость первого конденсатора, затем второго, подключенного последовательно. Нажмите кнопку «Рассчитать». В списке показаны номиналы конденсаторов серии CBB60 Первый конденсатор CBB60 Емкость 1 мкФ, 450 В CBB60 1,5 мкФ, 450 В CBB60 2 мкФ, 450 В CBB60 3 мкФ, 450 В CBB60 4 мкФ, 450 В CBB60 5 мкФ, 450 V CBB60 6 мкФ, 450 В CBB60 8 мкФ, 450 В CBB60 10 мкФ, 450 В CBB60 12 мкФ, 450 В CBB60 14 мкФ, 450 В CBB60 16 мкФ, 450 В CBB60 20 мкФ, 450 В CBB60 25 мкФ, 450 В CBB60 30 мкФ, 450 В CBB60 35 мкФ, 450 В CBB60 40 мкФ, 450 В CBB60 45 мкФ, 450 В CBB60 50 мкФ, 450 В CBB60 60 мкФ, 450 В CBB60 70 мкФ, 450 В CBB60 80 мкФ, 450 В CBB60 100 мкФ , 450 В CBB60 120 мкФ, 450 В CBB60 150 мкФ, 450 В Второй конденсатор CBB60 1 мкФ, 450 В CBB60 1,5 мкФ, 450 В CBB60 2 мкФ, 450 В CBB60 3 мкФ, 450 В CBB60 4 мкФ, 450 В CBB60 5 МкФ, 450 В CBB60 6 мкФ, 450 В CBB60 8 мкФ, 450 В CBB60 10 мкФ, 450 В CBB60 12 мкФ, 450 В CBB60 14 мкФ, 450 В CBB60 16 мкФ, 450 В CBB60 20 мкФ, 450 В CBB60 25 мкФ , 450 В CBB60 30 мкФ, 450 В CBB60 35 мкФ, 450 В CBB60 40 мкФ, 450 В CBB60 45 мкФ, 450 В CBB60 50 мкФ, 450 В CBB60 60 мкФ, 450 В CB B60 70 мкФ, 450 В CBB60 80 мкФ, 450 В CBB60 100 мкФ, 450 В CBB60 120 мкФ, 450 В CBB60 150 мкФ, 450 В
Применение электролитических конденсаторов в качестве пусковых
В электротехнике и электронике широко используются электролитические конденсаторы, которые специалисты называют «электролитами». Их главная особенность в том, что в качестве одного из электродов используется электролит (кислотный или щелочной), который пропитан специальной бумагой. Другой электрод представляет собой алюминиевую фольгу с тонким слоем диоксида алюминия Al2O3. Благодаря этому емкость электролитических конденсаторов такого же размера намного выше, чем у других.
Обратной стороной электролитических конденсаторов является обеспечение условий полярности их подключения в цепях постоянного или пульсирующего тока. Если электролитический конденсатор переменного напряжения подключен неправильно или появляется на электродах, начинается ускоренный процесс деградации, увеличение токов утечки, что приводит к сильному нагреву. В результате давление внутри конденсатора увеличивается, и это может привести к взрыву. Недаром в верхней части корпуса электролита есть специальные насечки — так называемый клапан, который при резком повышении давления просто взрывается, но это будет управляемый взрыв.
конденсаторы
Это также может произойти с электролитическими конденсаторами, не соблюдающими полярность
Пусковые конденсаторы CD60, описанные ранее в таблице, являются электролитическими, но не полярными, и могут работать в цепях переменного тока. Это достигается за счет использования двух электродов из алюминиевой фольги, покрытых оксидной пленкой, и бумаги с электролитом посередине между ними. Конечно, габариты (как и цена) таких конденсаторов в 1,5-2 раза больше, чем у обычных электролитов, но их можно подключать к цепи переменного тока.
Пусковой конденсатор CD60
Неполярный электролитический конденсатор можно получить из двух полюсов, достаточно соединить их последовательно и напротив друг друга положительными электродами и подключить в сеть отрицательными. Затем итоговая вместимость будет рассчитана с помощью калькулятора. Например, если необходимо получить неполярный электролит с емкостью 100 мкФ и напряжением 500 В, то два конденсатора по 200 мкФ и напряжением не менее 250 В должны быть подключены напротив друг друга. Это может быть d Помогает последовательное соединение конденсаторов.
На практике часто используется для подключения электролитических конденсаторов через диоды. Принципиальная схема такого подключения представлена на рисунке.
Диоды не дают конденсаторам съесть запретный плод
известно, что диод пропускает электрический ток только в одном направлении, от анода к катоду. Получается, что положительные полупериоды будут переданы только на плюс конденсатора, а отрицательные — только на минус. Это обеспечит нормальную работу конденсатора. Для разряда пусковых конденсаторов параллельно подключаются резисторы мощностью не менее 2 Вт. После запуска и разгона двигателя пусковые конденсаторы быстро отключаются и разряжаются через резисторы. У этой схемы есть существенный недостаток: если диод «пробивается», конденсатор начинает работать как котел с электролитом. Поэтому мы рекомендуем вынуть конденсаторы в безопасное место или хранить их в коробке или контейнере.
Авторы статьи рекомендуют использовать электролитические конденсаторы, как неполярные, так и полярные, только в цепях пуска и разгона асинхронных двигателей. В качестве рабочих их лучше не использовать.
Видео: Неполярные электролитические конденсаторы
Выбор базовой схемы подключения
Одних пусковых и ходовых конденсаторов будет недостаточно для подключения трехфазного электродвигателя к сети 220 В. Для начала необходимо определиться, по какой схеме будет подключаться мотор и какие коммутационные устройства потребуются для правильного пуска и останова.
Существует множество вариантов подключения трехфазных двигателей к сети 220 В, но в контексте статьи предлагается рассмотреть только два наиболее часто используемых и надежных. Принципиальные схемы представлены на рисунке.
Такие схемы действительно работают
На схематической диаграмме, показанной справа, показано соединение ADKZ в виде звезды. Как отмечалось ранее, рекомендуется использовать этот тип подключения в однофазных сетях 220 В только для тех двигателей, которые рассчитаны на рабочее напряжение 127/220 В с цепями ∆ / Y. На схеме слева показано соединение треугольником Индукционный двигатель. В этой схеме для пуска используются электролитические конденсаторы С1 и С2, соединенные между собой диодами VD1 и VD2. Объясняем назначение всех элементов схем.
- И обе цепи подключаются к сети 220 В через разъемы XP1 и XP
- Для защиты от сильных сверхтоков или токов короткого замыкания в цепях используются предохранители FU1 и FU. Их можно заменить биполярным переключателем мощностью 10 или 16 Ампер в зависимости от мощности АДКЗ. Лучше брать автомат с характеристикой срабатывания C или даже на мощных машинах D.
- SA1 — это переключатель, который меняет направление вращения двигателя. Изменяя его положение, можно изменить направление вращения. В некоторых механизмах, например в подъемных, это может быть очень полезно. В двигателях мощностью до 1 кВт тумблер типа ТВ-1-2 или клавишный выключатель на ток до 5 А.
- SB1, SB1.2, SB1.3 — контакты пускателя кнопочного ПНВС-10У2. Это устройство имеет три пары контактов: SB1.1 и SB1.3 — это контакты, которые при нажатии кнопки «Пуск» фиксируются в положении зажигания (они расположены слева и справа на корпусе стартера) , а контакт SB1.2, расположенный по центру, замыкается только при нажатии кнопки «Старт». Это очень удобно при запуске и разгоне двигателя, удерживая кнопку в течение 1-3 секунд, двигатель запускается и увеличивает обороты с помощью пусковых конденсаторов, затем кнопка отпускается и двигатель продолжает работать без них. Пускатели ПНВС-10 применяются для двигателей до 0,6 кВт, ПНВС-12 — для более мощных.
- KM и KM1 на схеме слева — это реле тока и его контакты соответственно. Его также можно использовать в схемах подключения ADKZ. Когда ток возрастает до значений выше номинальных, срабатывает реле КМ и замыкает контакты КМ1.1, которые подключают пусковые конденсаторы С1 и С2. При падении тока до номинальных значений реле КМ отключается и размыкает контакты КМ1.1. Увеличение рабочего тока происходит чаще при резком увеличении механической нагрузки на вал ротора АДКЗ. Модульный РТ-40У можно использовать как реле тока.
- На схеме слева конденсатор C3 работает, а C1 и C2 запускаются. На диаграмме справа C1 — это начало, а C2 — работа. Для разряда пусковых конденсаторов потребуются резисторы R1 мощностью 2 Вт.
Предложенные схемы успешно работают не один десяток лет и доказали свою реализуемость, поэтому рекомендованы к использованию читателями нашего портала.
Необходимые инструменты и комплектующие
Чтобы подключить электродвигатель, вам не понадобится много электрического и установочного инструмента.
Изображение | Имя | Деловое свидание, встреча |
---|---|---|
|
Набор изолированных отверток разного размера и типа слота | Для электромонтажных работ. |
|
Универсальные плоскогубцы разных размеров | Для электромонтажных работ. |
|
Кусачки | Обрезать нитки. |
|
Стриптизерша | Для зачистки проводов и резки проводов или обжима клемм (в зависимости от модели устройства для зачистки). |
|
Индикаторная отвертка | Проверить наличие фазы в цепи. |
|
Мультиметр | Для измерения напряжения, тока, проверки конденсаторов и резисторов, следите за целостностью обмоток двигателя. |
|
Токовые клещи | Для измерения силы тока исправного АДКЗ. Помогает с выбором рабочего и пускового конденсатора. Заявление необязательно, но желательно. |
|
Набор диэлектрических ключей | Для установки кабелей и перемычек в клеммных коробках двигателей. |
|
Электродрель с набором сверл по дереву и металлу | Для монтажных работ |
|
Ручник | Для монтажных работ |
|
Кернер | Просверлить отверстия для сверления. |
|
Ручной заклепочник | Для крепления рабочих и пусковых конденсаторов к корпусу АДКЗ. Применение не является обязательным, так как оно также может быть прикреплено к винтам, но заклепки предпочтительнее из-за возможности самоотвинчивания винтов при вибрации двигателя. |
|
Паяльник 60 Вт | Для пайки выводов конденсатора. |
|
Ручная фальцевальная машина | Для опрессовки кабельных наконечников и клемм. |
В первую очередь перед монтажными работами нужно подумать, где будет монтироваться асинхронный двигатель. В зависимости от поставленных задач основа может быть металлической, текстолитовой, деревянной и др. кроме того, исходя из этого, необходимо будет смонтировать пусковой механизм, рабочую и пусковую мощность, при необходимости, реле тока и другие коммутационные устройства управления и защиты.
Электролитические конденсаторы необходимо хранить в отдельном ящике, чтобы брызги электролита не попали на людей в случае взрыва. Если оборудование будет установлено на столе или верстаке, конденсаторы можно «спрятать», закрепив их на нижней поверхности столешницы.
Один из способов скрыть «вне опасности» конденсаторы
Для установки асинхронного двигателя и подключения его к сети 220 В необходимы следующие комплектующие:
Изображение | Имя | Описание |
---|---|---|
|
Пластиковая коробка для 4 монтажных позиций на открытом воздухе | Для размещения автоматического выключателя и реле тока АДКЗ. |
|
Монтажная лента металлическая перфорированная | Для крепления оборудования к основанию |
|
Саморезы по дереву и металлу | Для крепления оборудования |
|
Заклепки глухие 3 * 6 или 3 * 8 | Для подключения рабочих конденсаторов к корпусу двигателя |
|
Автоматический выключатель C10 или C16 | При мощности АДКЗ до 2 кВт применяется автомат на 10 А (С10). Свыше 2 кВт — 16 А (С16). |
|
Модульное реле тока РТ-40У | Для контроля тока в фазовой обмотке двигателя. RT-40U имеет три диапазона измерения тока (0,1… 1 A, 0,5… 5 A, 3… 30 A), регулируемый порог срабатывания (10… 100%), регулируемое время задержки срабатывания (0,2… 20 с) и может переключаться мощность нагрузки до 16 А, 250 В. Используется как опция. |
|
Переключатель кнопочный (посткнопочный) нажимного действия ПНВС-10 или ПНВС-12 | Подключить асинхронный двигатель к сети и отключить его, а также обеспечить запуск. ПНВС-10 применяется для двигателей номинальной мощностью до 6 кВт, ПНВС-12 — для АДКЗ с Р = 0,6–2,2 кВт. |
|
Тумблер ТВ-1-1 или ТВ-1-2 | Для обеспечения реверсирования электродвигателя. Номинальный ток автоматического выключателя должен соответствовать мощности АДКЗ. |
|
Кабель монтажный ПВ-3 (ПУгВ) сечением 1,5 или 2,5 мм2 | Для подключения оборудования. При мощности АДКЗ до 2,2 кВт достаточно ПВ-3 1,5 В, мм, а для большего — 2,5 мм кв. |
|
Изолированный кабельный наконечник НШВИ на провода 1,5 и 2,5 кв. | Для опрессовки монтажного кабеля ПВ-3 при подключении к клеммам выключателей или реле тока. |
|
Изолированные проушины с виброустойчивым кольцом ВНКИ | Для обжимной установки или силовых кабелей при подключении к клеммам оборудования с помощью винтов или шпилек. В зависимости от диаметра саморезов или шпилек выбирают ВНКИ 2,5-4, ВНКИ 2,5-5, ВНКИ 2,5-6. |
|
Виброустойчивые плоские розетки с манжетой из ПВХ ВРПИ-М | Для опрессовки монтажных проводов при подключении рабочих или пусковых конденсаторов с соответствующими штекерными разъемами. Наконечник ВРПИ-М-2,5 подходит для подключения кабелей 1,5 и 2,5 кв. Мм. |
|
Термоусадочная трубка | Для изоляции клемм конденсатора после подключения |
Подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть 220 В
Подготовив все необходимые комплектующие, нужно убедиться, что работы ведутся только при снятом напряжении. Должна быть возможность подключать только осветительные приборы и электроинструменты. На рабочем месте необходимо подготовить все инструменты и подготовить ящик или ведро, в которое будут сбрасываться отходы.
Основные этапы работ по подключению АДКЗ представлены в виде таблицы:
Изображение | Описание этапов установки |
---|---|
|
В первую очередь необходимо проверить целостность обмоток двигателя. Для этого снимите крышку клеммной колодки, снимите все перемычки и вставьте мультиметр для измерения сопротивления в Ом. Только начало и конец каждой из витков нужно проигрывать отдельно. Не должно быть электрических соединений между различными обмотками, а также между обмотками и корпусом двигателя. |
|
Целостность пусковых и рабочих конденсаторов проверяется мультиметром. Перед проверкой необходимо разрядить конденсатор, закоротив его проводники. Мультиметр для измерения конденсаторов ставится на мегаомное измерение, которое должно быть не менее 2 МОм по истечении некоторого времени, когда конденсатор заряжается. Если в приборе есть функция измерения емкости, задача упрощается. |
|
Проверяется целостность диодов и резисторов, если они используются в цепях пусковых конденсаторов. Диоды должны пропускать постоянный ток только в одном направлении, а резисторы — в обоих. Установив желаемый предел, можно измерить сопротивление резисторов. |
|
Трехфазный асинхронный двигатель закреплен на основании. Следует отметить, что такие моторы тяжелые и могут во время работы вибрировать, поэтому основание должно быть прочным, массивным и устойчивым. Крепление может осуществляться болтами или гайками с шайбами на шпильках с помощью подшипников или антивибрационных опор. |
|
Аппаратура коммутации и защиты закрепляется в отведенных для этого местах: ящик автоматического выключателя и реле тока, пускатель кнопочный ПНВС-10 или ПНВС-12, тумблер реверсирования двигателя. |
|
Для фиксации тумблера реверсивного ТВ-1-2 иногда рекомендуется использовать крышку клеммной колодки электродвигателя. Для этого необходимо предварительно примерить тумблер в коробке, чтобы он не мешал подключению клемм. Далее сверлом просверливается отверстие диаметром 12,1 мм и гайкой фиксируется тумблер на крышке. |
|
Рабочие конденсаторы можно монтировать отдельно от электродвигателя в ящиках, ящиках, ящиках — все зависит от необходимой емкости. А вот современные металлопропиленовые конденсаторы можно прикрепить прямо к краям корпуса АДКЗ с помощью металлической монтажной ленты. Для этого конденсатор обматывают скотчем и обрезают до нужного размера, оставляя ушки для фиксации. |
|
Затем просверлите (при необходимости) отверстие в зажиме из металлической ленты. На корпусе асинхронного двигателя могут быть монтажные отверстия, но если их нет, их можно просверлить, предварительно пробив их. |
|
конденсатор лучше закрепить металлической полосой к корпусу мотора заклепками с учетом вибраций при работе. |
|
Хорошее решение — смонтировать рабочий и пусковой конденсаторы в безопасном месте: под столом, на верстаке. Однако в этом случае рекомендуется накрыть конденсаторы защитной крышкой. |
|
После фиксации всех деталей начинается переключение, руководствуясь принципиальной схемой. Перемычки в клеммной коробке устанавливаются в положение звезды — для двигателей с рабочим напряжением 127/220 В. |
|
Для двигателей с рабочим напряжением 380/220 В и схем подключения Y / ∆ перемычки заменены на соединение треугольником. |
|
Рабочие и пусковые конденсаторы могут иметь жилы в виде проводов, выводы под пайку и плоские штыревые выводы для разъемов. Металло-бумажные конденсаторы всегда имеют пайку, металл-полипропилен и неполярное электролитическое соединение — в виде плоских проводов или клемм. Лучше выбирать конденсаторы с плоскими выводами «папа» — это значительно облегчает сборку и разборку при замене. |
|
Необходимые сечения провода отмеряют и отрезают с учетом путей их стыка или одиночной прокладки. Торцы зачищаем от утеплителя съемником на длину 10-11 мм. |
|
Для подключения к клеммной колодке двигателя провода обрезаются и обжимаются кабельными наконечниками VNKI соответствующего размера для клеммы и провода с помощью плоскогубцев. |
|
Все провода, идущие к клеммной колодке ADKZ, заделываются, затем проходят через кабельный ввод и перекидываются на клеммы. Шайбы и гайки надеваются на шпильки клемм, но еще не затянуты. Ни один из проводов не должен быть натянут, но должна быть предусмотрена возможность повторного подключения. Если кабельный ввод снабжен кабельным вводом, его можно заблокировать, потянув за провода. |
|
Для подключения клемм конденсатора концы проводов заделывают клеммами ВРПИ-М с помощью плоскогубцев. |
|
После подключения клеммы ВРПИ-М к конденсатору происходит изоляция контакта с помощью термоусадочной трубки соответствующего диаметра, которую перед подключением надевают на провод. Также можно использовать изолированные клеммы. |
|
Провода припаяны к тумблеру реверса ТВ-1-2 и изолированы термоусадочной трубкой. Аналогичным образом провода припаиваются к металлическим бумажным конденсаторам, если они используются. |
|
Для подключения ПНВС-10 или ПНВС-12 могут использоваться щупы НШВИ (НШВИ (2)) или НВИ, которые очень удобно подключать под винтовые клеммы, не разбирая их. Использование этих кабельных наконечников в клеммных колодках двигателя не допускается. |
|
Для подключения автоматических модульных выключателей или реле тока желательно использовать кабельные наконечники НШВИ (НШВИ (2)), также обжатые плоскогубцами. |
|
Желто-зеленый провод нулевой защиты (PE) с наконечником VNKI должен быть подключен к болту заземления на двигателе. Этот болт можно разместить как в клеммной колодке, так и вне корпуса. Об этом свидетельствует специальный знак. |
|
После проверки всех соединений и сверки со схемой подключения клеммы асинхронного двигателя затягиваются с помощью диэлектрического ключа. Также затянуты винтовые клеммы выключателя, реле тока и пускателя ПНВС-10 или ПНВС-12. Ко входу выключателя подключается провод с вилкой. |
|
На вход схемы подается напряжение. С помощью кнопки «Пуск» на PNVS выполняется первый пробный пуск двигателя. Если все расчеты верны и установка произведена правильно, двигатель должен сразу запуститься. |
Если двигатель уверенно запускается, это вовсе не означает, что он будет продолжать безопасно работать, поэтому вам следует сначала проверить его в режиме холостого хода, а затем под нагрузкой.
- Если даже в режиме холостого хода мотор начинает сильно перегреваться, необходимо попробовать уменьшить емкость рабочего конденсатора.
- Если двигатель гудит при нажатии кнопки «Пуск», но не запускается, следует попытаться помочь ему, проворачивая вал. Если такая мера помогла завести ротор, можно попробовать немного увеличить емкость пускового конденсатора.
- Если двигатель останавливается при плановой стандартной нагрузке, увеличивается емкость рабочего конденсатора или используется токовое реле, подключающее пусковые конденсаторы «для экономии». Однако следует помнить, что двигатель не сможет выдать большую мощность, чем указано на паспортной табличке.
Наиболее правильный способ выбора емкости пускового конденсатора — это измерить рабочий ток под нагрузкой и рассчитать его, исходя из напряжения и тока. Эта формула ранее была показана в таблице. После того, как двигатель полностью настроен, снова затяните все клеммы и закройте все места подключения крышками. Провода, если они идут группами, можно уложить вместе в гофрированную трубку или вставить в термоусадочную трубку.
Заключение
Подводя итоги статьи, авторы еще раз напоминают читателям, что подключить трехфазный двигатель к сети 220 В вполне реально и самостоятельно. И, даже если придется пожертвовать потерей мощности, есть бесконечные возможности использования различных полезных механизмов. Трехфазные асинхронные двигатели обладают исключительной надежностью, «ветераны» выпуска 50-х годов 20 века до сих пор работают.
Авторы статьи рекомендуют читателям портала перед первым запуском не проводить окончательную сборку всех узлов, а смонтировать схему на стенде. Если тесты пройдут успешно, уже можно смонтировать все по плану. И не пренебрегайте советом, который был дан в этой статье, поскольку он учитывает многолетний опыт и применяет научный подход.
Удачных запусков электродвигателя и побольше полезных механизмов!