Главная » Электрика
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Включение 3-х фазного двигателя в однофазную сеть, от теории к практике

В домашнем хозяйстве иногда возникает необходимость запустить 3х фазный асинхронный электродвигатель (АД). При наличии 3х фазной сети это не составляет трудностей. При отсутствии 3х фазной сети двигатель можно запустить и от однофазной сети, добавив в схему конденсаторы.

Конструктивно АД состоит из неподвижной части – статора, и подвижной – ротора. На статоре в пазах укладываются обмотки. Обмотка статора представляет собой трёхфазную обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120 эл. градусов. Концы и начала обмоток выводятся в соединительную коробку. Обмотки образуют пары полюсов. От числа пар полюсов зависит номинальная частота вращения ротора двигателя. Большинство общепромышленных двигателей имеют 1-3 пары полюсов, реже 4. АД с большим числом пар полюсов имеют низкий КПД, больше габариты, поэтому используются редко. Чем больше пар полюсов, тем меньше частота вращение ротора двигателя. Общепромышленые АД выпускаются с рядом  стандартных скоростей вращения ротора: 300, 1000, 1500, 3000 об/мин.

Ротор АД представляет собой вал, на котором находится короткозамкнутая обмотка. В АД малой и средней мощности обмотку обычно изготавливают путём заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора. Вместе со стержнями отливают короткозамкнутые кольца и торцевые лопасти, осуществляющие вентиляцию машины. В машинах большой мощности обмотку выполняют из медных стержней, концы которых соединяют с короткозамкнутыми кольцами при помощи сварки.

При включении АД в 3ф сеть по обмоткам по очереди в разный момент времени начинает идти ток. В один период времени ток проходит по полюсу фазы А, в другой по полюсу фазы В, в третий по полюсу фасы С. Проходя через полюса обмоток, ток поочередно создает вращающее магнитное поле, которое взаимодействует с обмоткой ротора и заставляет его вращаться, как бы подталкивая его в разных плоскостях в разный момент времени.

Если включить АД в 1ф сеть, вращающий момент будет создаваться только одной обмоткой. Действовать на ротор такой момент будет в одной плоскости. Такого момента не достаточно, чтоб сдвинуть и вращать ротор. Чтобы создать сдвиг фазы тока полюса, относительно питающей фазы, применяют фазосдвигающие конденсаторы рис.1.

Фазосдвигающие конденсаторы
Рис.1

Конденсаторы можно применять любых типов, кроме электролитических. Хорошо подходят конденсаторы типа МБГО, МБГ4, К75-12, К78-17. Некоторые данные конденсаторов приведены в таблице 1.

Характеристики конденсаторов

Если необходимо набрать определенную емкость, то конденсаторы следует соединить параллельно.

Основные электрические характеристики АД приводятся в паспорте рис.2.

Паспорт двигателя
Рис.2

Из паспорта видно, что двигатель трехфазный, мощностью 0,25 кВт, 1370 об/мин, есть возможность менять схему соединения обмоток. Схема соединения обмоток «треугольник» при напряжении 220В, «звезда», при напряжении 380В ,соответственно ток 2,0/1,16А.

Схема соединения «звезда» изображена на рис.3. При таком включении к обмоткам электродвигателя между точками АВ (линейное напряжение Uл) подводится напряжение в electric96-4.png раза больше напряжения между точками АО (фазное напряжение Uф).

Схема подключения звезда
Рис.3 Схема подключения «звезда».

Таким образом линейное напряжение в electric96-4.png раза больше фазного напряжения: electric96-6.png. При этом фазный ток Iф равен линейному току Iл.

Рассмотрим схему соединения «треугольник» рис.  4:

Схема соединения треугольник
Рис.4 Схема соединения «треугольник»

При таком соединении линейное напряжение UЛ  равное фазному напряжению Uф., а ток в линии Iл  в electric96-4.png раза больше фазного тока Iф: electric96-8.png.

Таким образом если АД рассчитан на напряжение 220/380 В, то для его подключения к фазному напряжению 220 В используется схема соединения обмоток статора «треугольник». А для подключения к линейному напряжению 380 В – соединение «звезда».

Для пуска данного АД от однофазной сети напряжением 220В нам следует включить обмотки по схеме «треугольник», рис.5.

Схема соединения обмоток ЭД по схеме треугольник
Рис.5 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «треугольник»

Схема соединение обмоток в выводной коробке показана на рис. 6

Соединение в выводной коробке ЭД по схеме треугольник
Рис.6 Соединение в выводной коробке ЭД по схеме «треугольник»

Чтобы подключить электродвигатель по схеме «звезда» необходимо две фазные обмотки подключить непосредственно в однофазную сеть, а третью – через рабочий конденсатор Ср к любому из проводов сети рис. 6.

Соединение в выводной коробке для схемы «звезда» изображено на рис. 7.

Схема соединения обмоток ЭД по схеме звезда
Рис.7 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «звезда»

Схема соединение обмоток в выводной коробке показана на рис. 8

Соединение в выводной коробке ЭД по схеме звезда
Рис.8 Соединение в выводной коробке ЭД по схеме «звезда»

Емкость рабочего конденсатора Ср для данных схем рассчитывается по формуле: 
Емкость рабочего конденсатора,
где Iн- номинальный ток, Uн- номинальное рабочее напряжение.

В нашем случае, для включения по схеме «треугольник» емкость рабочего конденсатора Cр = 25 мкФ.

Рабочее напряжение конденсатора должно быть в 1.15 раз больше номинального напряжения питающей сети.

Для пуска АД не большой мощности обычно достаточно рабочего конденсатора, но при мощности более 1.5 кВт двигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает  обороты, поэтому необходимо применить еще пусковой конденсатор Сп . Емкость пускового конденсатора должна быть в 2.5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора.

Схема соединения обмоток электродвигателя, соединенных по схеме «треугольник» с применением пусковых конденсаторов Сп представлена на рис. 9.

Схема соединения обмоток ЭД по схеме треугольник с применением пусковых конденсатов
Рис.9 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «треугольник» с применением пусковых конденсатов

Схема соединения обмоток двигателя «звезда» с применением пусковых конденсаторов представлена на рис. 10.

Схема соединения обмоток ЭД по схеме звезда с применением пусковых конденсаторов
Рис.10 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «звезда» с применением пусковых конденсаторов.

Пусковые конденсаторы Сп подключают параллельно рабочим конденсаторам при помощи кнопки КН на время 2-3 с. При этом скорость вращения ротора электродвигателя должна достигнуть 0.7…0.8 от номинальной скорости вращения.

Для запуска АД с применением пусковых конденсаторов удобно применять кнопку рис.11.

Кнопка запуска
Рис.11

Конструктивно кнопка представляет собой трехполюсный выключатель, одна пара контактов которого замыкается, когда кнопка нажата. При отпускании контакты размыкаются, а остальная пара контактов остается включенной, до тех пор, пока не будет нажата кнопка стоп. Средняя пара контактов выполняет функцию кнопки КН (рис.9, рис.10), через которую подключают пусковые конденсаторы, две остальных пары работают как выключатель.

Может оказаться так, что в соединительной коробке электродвигателя концы фазных обмоток выполнены внутри двигателя. Тогда АД можно подключить только по схемам рис.7, рис. 10, в зависимости от мощности.

Существует еще схема соединения обмоток статора трехфазного электродвигателя - неполная звезда рис. 12. Выполнение соединения по данной схеме возможно, если начала и концы фазных обмоток статора выведены в соединительную коробку.

Неполная звезда
Рис.12

Подключать ЭД по такой схеме целесообразно, когда необходимо создать пусковой момент, превышающий номинальный. Такая необходимость возникает в приводах механизмов с тяжелыми условиями пуска, при пуске механизмов под нагрузкой. Следует отметить, что результирующий ток в питающих проводах превышает номинальный ток на 70-75%. Это необходимо учитывать при выборе сечения провода для подключения электродвигателя

Емкость рабочего конденсатора Ср для схемы рис. 12 рассчитывается по формуле:
 electric96-18.png.

Емкости пусковых конденсаторов должны быть в 2.5-3 раза больше емкости Ср. Рабочее напряжение конденсаторов в обеих схемах должно быть в 2.2 раза больше номинального напряжения.

Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого следует взять любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоединить его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода  принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1 ,а его конец - С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их С2 и С5, а начало и конец третьей - С3 и С6.

Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигатели согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим электродвигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.

Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную часто­ту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке следует поменять местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки необходимо вернуть в первоначальное положение и теперь уже выводы С2 и С5 поменяйте местами. То же самоё сделайте; в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.

При определении начал и концов обмоток строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.

Для изменения направления вращения ротора АД, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис.5), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V). 

Чтобы изменить направление вращения АД, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис.7), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V).

При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний, шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, и смазать их.

Титаренко А.В. Опубликована: 2012 г. 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (28) | Я собрал (0) | Подписаться

0
semvovik #
А номинальная мощность АД останется та же или упадет?
Ответить
0
Юрий #
Потребляемая мощность останется та же, а вот КПД упадет(ЕМНИП)
Ответить
0
Андрей. #
3-фазный АД 3кВт питаемый от одной фазы заменяет 1кВт питаемый от трех фаз. Пусковой ток под нагрузкой минимум 10А(против 5), время пуска увеличилось раза в 3. Моменты не мерил, по идее падает также в 3 раза. Это практика. Вообще остерегайтесь 1ф режима работы, если есть возможность и средства лепи частотный преобразователь.
Ответить
0
федорович #
А откуда взялось число 2780 в расчете емкости конденсатора, у меня ад 0.18 квт,какие нужны кондеры?
Ответить
0
виктор #
10 мкФ
Ответить
0
Артем #
Но по формуле не выходит 10мкФ.
Ответить
0
Ёж #
В Ваттах мощность измеряют, высчитай из мощности требуемую силу тока (с учётом номинального напряжения в 220 Вольт) и подставь в приведённую формулу - получишь 10.3 мкФ. А ещё лучше найди номинальную силу тока АД в паспорте на машину
Ответить
0
Фим #
Вы не правы! Как вы объясните тот факт, что при теоретическом расчёте, мой 0,37 кВт'ый перегоняет фазу на кондёре ёмкостью в 20 мкФ...прислушивайтесь к механизму, а не к теории
Ответить
0
Атрем #
А у меня АД на 0.3 кВт 3000 об/мин. Какие конденсаторы нужны?
Ответить
0
Геннадий Александров #
Существует ли схема включения 3х фазного электродвигатедя в 1 фазную сеть при обрыве одной из обмоток?
Ответить
0
Александр #
Мне говорят, что если напряжение 380В, то соединять треугольником нельзя. Соединение треугольником только для 220В. Это правда?
Ответить
0
Илья #
Да, правда.
Ответить
0
Ursus #
Также бывают АД на 660В и 1140В. Следовательно, на них треугольник - 380 и 660 соответственно, звезда - 660 и 1140 В. Данные АД используются в угольных шахтах, где 6 кВ подходят к трансформаторной подстанции участка и выходят 660 (реже - 1140) В.
Ответить
0
Александр #
Нет! Все зависит от двигателя. Он может быть рассчитан и на 600В и включаться треугольником. Все зависит от конструктивного исполнения.
Ответить
0
сергей #
В общем понадобилось поставить АД на 220в на место старого, который сгорел. На сгоревшем только мощь написана была и пришлось подбирать. Паспорт такой: 380/220В, 0,55Ватт, 2,7,1.6А! На старом: 220В, 370 Ватт.. и стоял кондер на 100мкФ; 250В. Я его и оставил, запускался хорошо, но при нагрузке на двиг (не большой) кондер взорвался! По расчетам нужен на 34.1 мкФ, минимум 250 Вольт. Вопрос: если я такой поставлю, будет работать? И не взорвется ли, как прошлый?
Ответить
0
Петр #
Дело в том, что конденсатор был выбран на 250В. Это очень мало. Расчёт конденсатора дожен быть такой: 220*1.41*1.15=360В, где 220-номинальное напряжение, реально же на 1.41 напряжение будет выше т.к. оно синусоидальное, 1.15 - это + 15 % запаса по напряжению.
Ответить
0
Юрий #
Практически С=66Рном(квт), мкф.(треугольник) Рдв.=0.7...0.75Рном
Обороты существенно не меняются.
Конденсатор лучше брать на напряжение не менее 400 вольт.
Ответить
0
richie #
Помогите пожалуйчта подобрать конденсаторы на АД 0,45кВт 2850об/мин
Ответить
0
костя #
Друзья, помогите пожалуйста через конденсаторы подключить на две фазы трехфазный асинхронный электродвигатель. Какие конденсаторы нужны, на сколько мкФ, куда и как подключать. Хотел смастерить бетономешалку. Характеристики: 3ф 50Нz, 220/380v, 5.2/3.0 А, 1.1 kw, 925 об.мин., кпд 75%, cos 0.74, режим S1.
Ответить
0
Илья #
Подключаю 3ф движок с конденсатором 60 мкФ по схеме треугольник-запускается, но крутится медленно и гудит,табличка на движке стерта. Может конденсатор слабоват?
Ответить
0
Александр #
При подключении треугольником те же симптомы.
На звезде запускается нормально
220/380 В; 5,7/3,3 А поставил 70мкф
Ответить
0
Анатолий #
Мужики, слышал, что есть способ запуска 3х фазного двжка на 220В через второй двигатель. Причем первый движок работает, как 3х фазный, без конденсаторов. Если есть схема, сбросьте.
Ответить
0
Тема #
Музыки помогите подобрать кондеры
Характеристики :
0.37kw
2.20/1.25A
940min
0.66cos
3-50Hz
Ip 44
Ответить
0
Александр #
Помогите подобрать кондеры, мощность 4.0 кВт, 7.9А, cos 0.88, 2850 об. Двигатель при 100 мкф и 200 мкф греется, теряет обороты и запах обмотки.
Ответить
0
Андрей #
Как найти начала-концы обмоток второй метод. В Вашем описанном случае при включении в сеть не правильных концов возникает большой пусковой ток и если не вышибет автомат , то на контактах сильное искрение. Что для пускателя не хорошо. Я делаю так: у меня в распоряжении есть мотор с неизвестными концами и лампа обычная 40ватт. (Не важно сколько). Сначала по очереди даем ноль на конец обмотки а фазу через лампу на любой конец. И находим так все три обмотки. Собираем парные провода вместе. Лампа хороша еще тем ,что при малой мощности мотора по свечению увидим нет ли коротыша. Далее вспомним работу трансформатора . Возьмем две любые пары и соединим последовательно. Это первична условно. На оставшуюся свободную пару вешаем лампу. Если включить кратковременно, то лампа либо горит либо нет. Если горит значит первичку мы соединили правильно. Начало к концу. Если нет то включенные встречно обмотки во вторичку ничего не отдадут и лампа не горит. Промаркировали начала и концы известных проводов. Теперь берем лампу и вешаем на любую маркированную пару а две других также соединим последовательно. И находим начала концы третьей пары. Это способ дедовский и исключает броски тока в сети.
Ответить
0
Ringo_Roma #
Так и не понял: имеем 3 фазный двигатель. Включить надо в 1 фазную сеть 220в.
В этом случае у нас безвыходно только один вариант соединения обмоток, или два варианта остается?
Тогда какой лучше? О потере мощности не сказано.
Как потерять меньше мощности при запуске 3ф, двигателя в однофазной сети?
Ответить
0
Chek #
Мне больше всего нравится "не полная звезда" кпд как у "звезды", а мощи снимаем как с "треугольника"
Ответить
0
Aleksey #
Ringo_Roma 2 варианта. При соединении "треугольник" -70% мощности, при соединении "звезда" -50% мощности получим. Сооот-но и кондеры рассчитываются по-разному. Как соединить можно найти в сети.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

AVR-программатор USB ASP
AVR-программатор USB ASP
Сатфайндер Автомобильный GPS-трекер с GSM/GPRS и дистанционным управлением
вверх