ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

Конденсаторный асинхронный двигатель. Асинхронный конденсаторный двигатель


Конденсаторный двигатель — WiKi

Конденсаторные двигатели — разновидность асинхронных двигателей, в обмотки которого включены конденсаторы для создания сдвига фазы тока.[1] Подключаются в однофазную сеть посредством специальных схем. По количеству фаз статора делятся на двухфазные и трехфазные.

Существует разные схемы подключения, больше вариантов для трёхфазных двигателей, различающиеся способом соединения обмоток двигателя и составом дополнительных элементов, но минимальная работоспособная схема содержит один конденсатор, от чего и происходит название.

Как правило, одна из обмоток («фаза двигателя») запитывается напрямую от однофазной сети, а другие обмотки запитывается через электрический конденсатор, который сдвигает фазу подводимого тока почти на +90°, или через катушку индуктивности, которая сдвигает фазу почти на −90°. Чтобы результирующее вращающееся магнитное поле не было эллиптическим, последовательно с конденсатором включается переменный проволочный резистор, с помощью которого добиваются кругового вращающегося магнитного поля.

  Питание трёхфазного двигателя от однофазной электрической сети

Промышленные конденсаторные двигатели имеют в основе, как правило, двухфазный двигатель (проще производство и схема подключения). Трёхфазные двигатели переделываются под однофазную сеть обычно в частном порядке или мелкосерийном производстве в силу массовости таких типов двигателей и сетей, выбирая при этом между сложностью схемы и недоиспользованием мощности двигателя.

Такие двигатели используются в основном в бытовой технике малой мощности: активаторных стиральных машинах, механизмах катушечных и стационарных кассетных магнитофонов, недорогих проигрывателях виниловых дисков, вентиляторах и другой подобной технике.

Также такие двигатели применяются в циркуляционных насосах водопроводных и отопительных систем (напр. компании Grundfos), и в воздуходувках и дымососах отопительных и водонагревательных агрегатов (напр. Buderus).

Трёхфазные асинхронные двигатели в однофазную электрическую сеть включают через фазосдвигающий конденсатор.

Вывод одной обмотки электродвигателя подключается к «фазовому» проводу, вывод второй обмотки — к нейтральному проводу. Вывод третьей обмотки подключается через конденсатор, ёмкость которого подбирается по формулам, в зависимости от того, как соединены обмотки двигателя — «звездой» или «треугольником».

Если обмотки соединены «звездой», тогда ёмкость «рабочего» конденсатора должна быть

CRAB.ZVEZDA=2800IU{\displaystyle C_{RAB.ZVEZDA}=2800{\frac {I}{U}}}

 .

Если обмотки соединены «треугольником», тогда ёмкость «рабочего» конденсатора должна быть

CRAB.TREUGOLNIK=4800IU{\displaystyle C_{RAB.TREUGOLNIK}=4800{\frac {I}{U}}} , где

U{\displaystyle U}  — напряжение сети, вольт;

I{\displaystyle I}  — рабочий ток двигателя, ампер;

C{\displaystyle C}  — электрическая ёмкость, микрофарад.

При пуске двигателя кнопкой подключается пусковой конденсатор CPUSK{\displaystyle C_{PUSK}}

 , ёмкость которого должна быть в два раза больше ёмкости рабочего. Как только двигатель наберёт нужные обороты, кнопку «Пуск» отпускают.

Переключатель B2{\displaystyle B_{2}}  позволяет изменять направление вращения электродвигателя. Выключатель B1{\displaystyle B_{1}}  отключает электродвигатель.

Используя паспортные данные электродвигателя, можно определить его рабочий ток I{\displaystyle I}  по формуле:

I=P1,73 U η cos⁡φ{\displaystyle I={\frac {P}{1{,}73~U~\eta ~\cos \varphi }}}

 , где

P{\displaystyle P}  — электрическая мощность двигателя, Ватт;

U{\displaystyle U}  — напряжение сети, вольт;

η{\displaystyle \eta }  — коэффициент полезного действия;

cos⁡φ{\displaystyle \cos \varphi }  — коэффициент мощности.

Ёмкость конденсатора подобрана для случая оптимальной частоты вращения двигателя. В случае, если частота вращения ниже оптимальной (пуск или большая механическая нагрузка, особенно переменная) противо-ЭДС в обмотке, подключенной через конденсатор, отклоняется от идеального значения, что разбалансирует всю схему и приводит к появлению эллиптического магнитного поля с сильным падением мощности.

Поэтому схема применима только для небольших или для практически постоянных нагрузок, как, например, в проигрывателе виниловых дисков или же отопительном циркуляционном насосе. В пылесосе же, например, это невозможно, и потому там применяется коллекторный двигатель.

Кроме того, конденсаторный двигатель, как и любой асинхронный, предъявляет довольно высокие требования к качеству синусоиды и частоте питающего напряжения. Потому устройства, содержащие такие двигатели нельзя подключать к дешёвому «компьютерному» ИБП — в режиме работы от батарей такой ИБП дает часто не синус, а меандр, иногда с частотой куда выше 50 Гц. Такие устройства требуют online UPS.

ru-wiki.org

Конденсаторный асинхронный двигатель - это... Что такое Конденсаторный асинхронный двигатель?

 Конденсаторный асинхронный двигатель         1) Асинхронный электродвигатель, питаемый от однофазной сети и имеющий на статоре две обмотки, одна из которых включается в сеть непосредственно, а другая — последовательно с электрическим конденсатором для образования вращающегося магнитного поля. Конденсаторы создают сдвиг фаз между токами обмоток, оси которых сдвинуты в пространстве. Наибольший вращающий момент развивается, когда сдвиг фаз токов составляет 90°, а их амплитуды подобраны так, что вращающееся поле становится круговым. При пуске К. а. д. оба конденсатора включены, а после его разгона один из конденсаторов отключают; это обусловлено тем, что при номинальной частоте вращения требуется значительно меньшая емкость, чем при пуске. К. а. д. по пусковым и рабочим характеристикам близок к трёхфазному асинхронному двигателю. Применяется в электроприводах малой мощности; при мощностях свыше 1 квт используется редко вследствие значительной стоимости и размеров конденсаторов.          2) Трёхфазный асинхронный электродвигатель, включаемый через конденсатор в однофазную сеть. Рабочая ёмкость конденсатора для 3-фазного двигателя определяется по формуле Ср = 2800
(мкф), если обмотки соединены по схеме «звезда», или Ср = 4800
(мкф), если обмотки соединены по схеме «треугольник». Ёмкость пускового конденсатора Сп=(2,5 — 3)․Ср. Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше напряжения сети; конденсаторы устанавливаются обязательно бумажные.         

        Рис. 1. Схема (а) и векторная диаграмма (б) конденсаторного асинхронного двигателя: U, UБ, UC — напряжения; IA, IБ — токи; А и Б — обмотки статора; В — центробежный выключатель для отключения С1 после разгона двигателя; C1 и C2 — конденсаторы.

        

        Рис. 2. Схема включения в однофазную сеть трёхфазного асинхронного двигателя с обмотками статора, соединёнными по схеме «звезда» (а) или «треугольник» (б): B1 и В2 — выключатели; Ср — рабочий конденсатор; Cп — пусковой конденсатор; АД — асинхронный электродвигатель.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Конденсаторный асинхронный двигатель" в других словарях:

dic1.academic.ru

Конденсаторный асинхронный двигатель - это... Что такое Конденсаторный асинхронный двигатель?

 Конденсаторный асинхронный двигатель         1) Асинхронный электродвигатель, питаемый от однофазной сети и имеющий на статоре две обмотки, одна из которых включается в сеть непосредственно, а другая — последовательно с электрическим конденсатором для образования вращающегося магнитного поля. Конденсаторы создают сдвиг фаз между токами обмоток, оси которых сдвинуты в пространстве. Наибольший вращающий момент развивается, когда сдвиг фаз токов составляет 90°, а их амплитуды подобраны так, что вращающееся поле становится круговым. При пуске К. а. д. оба конденсатора включены, а после его разгона один из конденсаторов отключают; это обусловлено тем, что при номинальной частоте вращения требуется значительно меньшая емкость, чем при пуске. К. а. д. по пусковым и рабочим характеристикам близок к трёхфазному асинхронному двигателю. Применяется в электроприводах малой мощности; при мощностях свыше 1 квт используется редко вследствие значительной стоимости и размеров конденсаторов.          2) Трёхфазный асинхронный электродвигатель, включаемый через конденсатор в однофазную сеть. Рабочая ёмкость конденсатора для 3-фазного двигателя определяется по формуле Ср = 2800 (мкф), если обмотки соединены по схеме «звезда», или Ср = 4800 (мкф), если обмотки соединены по схеме «треугольник». Ёмкость пускового конденсатора Сп=(2,5 — 3)․Ср. Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше напряжения сети; конденсаторы устанавливаются обязательно бумажные.         

        Рис. 1. Схема (а) и векторная диаграмма (б) конденсаторного асинхронного двигателя: U, UБ, UC — напряжения; IA, IБ — токи; А и Б — обмотки статора; В — центробежный выключатель для отключения С1 после разгона двигателя; C1 и C2 — конденсаторы.

        

        Рис. 2. Схема включения в однофазную сеть трёхфазного асинхронного двигателя с обмотками статора, соединёнными по схеме «звезда» (а) или «треугольник» (б): B1 и В2 — выключатели; Ср — рабочий конденсатор; Cп — пусковой конденсатор; АД — асинхронный электродвигатель.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Конденсаторный асинхронный двигатель" в других словарях:

doc.academic.ru

Асинхронные конденсаторные двигатели | Бесплатные курсовые, рефераты и дипломные работы

В отличие от рассмотренного ранее однофазного асинхронного двигателя в конденсаторном двигателе вспомогательная обмотка после пуска не отключается и остается включенной в течение всего периода работы, при этом емкость Сраб создает фазовый сдвиг между токами IА и IB.

Таким образом, если однофазный асинхронный двигатель по окончании процесса пуска работает с пульсирующей МДС статора, то конденсаторный двигатель — с вращающейся. Поэтому конденсаторные двигатели по своим свойствам приближаются к трехфазным двигателям.

Необходимая для получения кругового вращающегося поля емкость (мкФ),

при этом отношение напряжений на главной UA и на вспомогательной UB обмотках должно быть

Здесь φА … — угол сдвига фаз между током 1А и напряжением UA при круговом поле;

— коэффициент трансформации, представляющий собой отношение эффективных чисел витков вспомогательной и главной обмоток; kA и kВ — обмоточные коэффициенты обмоток статора.

Рис. 4.27. Конденсаторный двигатель:

а — с рабочей емкостью, б — с рабочей и пусковой емкостями, в — механические характеристики; 1 — при рабочей емкости, 2 — при рабочей и пусковой емкостях

 

При заданных коэффициенте трансформации k и отношении напряжений UA/UB емкость Сраб обеспечивает получение кругового вращающегося поля лишь при одном, вполне определенном режиме работы двигателя. Если же изменится режим (нагрузка), то изменятся и ток IA и фазовый угол φА, а следовательно, и Сраб, соответствующая круговому полю.

Таким образом, если нагрузка двигателя отличается от расчетной, вращающееся поле двигателя становится эллиптическим и рабочие свойства двигателя ухудшаются. Обычно расчет Сраб ведут для номинальной нагрузки или близкой к ней.

Обладая сравнительно высоким КПД и коэффициентом мощности (соsφ = 0,80-0,95), конденсаторные двигатели имеют неудовлетворительные пусковые свойства, так как емкость Сраб обеспечивает круговое поле лишь при расчетной нагрузке, а при пуске двигателя поле статора эллиптическое. При этом пусковой момент обычно не превышает 0,5Мном

Для повышения пускового момента параллельно емкости Сраб включают емкость Спуск, называемую пусковой (рис. 4.27, б). Величину Спуск выбирают, исходя из условия получения кругового поля статора при пуске двигателя, т. е. получения наибольшего пускового момента. По окончании пуска емкость Спуск следует отключить, так как при небольших скольжениях в цепи обмотки статора, содержащей емкость С и индуктивность L, возможен резонанс напряжений, из-за чего напряжение на обмотке и на конденсаторе может в два-три раза превысить напряжение сети.

При выборе типа конденсатора следует помнить, что его рабочее напряжение определяется амплитудным значением синусоидального напряжения, приложенного к конденсатору Uс. При круговом вращающемся поле это напряжение (В) превышает напряжение сети U1 и определяется выражением:

Конденсаторные двигатели иногда называют двухфазными, так как обмотка статора этого двигателя содержит две фазы. Двухфазные двигатели могут работать и без конденсатора или другого ФЭ, если к фазам обмотки статора подвести двухфазную систему напряжений (два напряжения, одинаковые по значению и частоте, но сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90°). Для получения двухфазной системы напряжений можно воспользоваться трехфазной линией с нулевым проводом, включив обмотки статора так, как показано на рис. 4.28, а: одну обмотку — на линейное напряжение UAB, а другую — на фазное напряжение Uc через автотрансформатор AT (для выравнивания значения напряжений на фазных обмотках двигателя). Возможно включение двигателя и без нулевого провода (рис. 4.28, б), но в этом случае напряжения на обмотках двигателя будут сдвинуты по фазе на 120°, что приведет к некоторому ухудшению рабочих свойств двигателя.

 

Рис 4.28. Схемы включения двухфазного двигателя в трехфазную сеть

| следующая страница ==>
Принцип действия и пуск однофазного асинхронного двигателя | Работа трехфазного асинхронного двигателя от однофазной сети

Дата добавления: 2014-04-17; просмотров: 4.

Поделиться с ДРУЗЬЯМИ:

refac.ru

Асинхронный конденсаторный двигатель

 

Использование: в приводах герметичных холодильных компрессоров. Сущность изобретения: листы 1 статора выполнены с двумя симметричными сегментными срезами 7 в спинке 8 статора, сечение пазов 9 у срезов меньше, чем у остальных пазов 2. В части пазов 2 уложены витки обеих фазных обмоток с послойным чередованием. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к асинхронным двигателям, используемым в качестве привода герметичных холодильных компрессоров.

Известен асинхронный двигатель с повышенным сопротивлением пусковой фазы. Он содержит размещенные на статоре две взаимно перпендикулярные обмотки, одна из которых является рабочей, подключенной к сети в течение всего времени работы двигателя, а другая - пусковой и подключается только на время пуска. Пусковая обмотка имеет повышенное активное сопротивление, в 4-5 раз превышающее сопротивление рабочей обмотки, и выполняется из провода малого сечения. Ввиду малого объема, занимаемого пусковой обмоткой, пазы статора, в которых она располагается, выполняются с площадью поперечного сечения меньшей, чем площадь поперечного сечения остальных пазов. В результате появляется возможность выполнения листов статора с сегментными срезами у пазов пусковой обмотки, что существенно упрощает процесс их изготовления и приводит к меньшему расходу электротехнической стали. Однако такой тип электродвигателя имеет невысокие энергетические показатели, обусловленные работой только одной обмотки статора и, следовательно, наличием эллиптического поля в машине. Известен также асинхронный конденсаторный двигатель, который принят за прототип, содержащий шихтованный из листов сердечник статора с пазами, размещенные в них две взаимно перпендикулярные синусные обмотки и короткозамкнутый ротор в виде беличьей клетки, а также конденсатор, включенный последовательно с одной из обмоток и служащий для обеспечения временного сдвига фаз обмоток. Такой тип двигателя имеет лучшие энергетические показатели, так как две обмотки создают круговое поле в машине и на номинальном режиме его работы обеспечивают получение повышенного КПД. Однако в известном асинхронном конденсаторном двигателе обе обмотки имеют одинаковые сечения в пазу, поэтому все пазы выполняются с одинаковой площадью поперечного сечения, что приводит к необходимости выполнять листы статора круглыми. Такое выполнение листов влечет за собой удорожание двигателя за счет повышенного отхода материала при штамповке листов и усложнение технологии его изготовления. Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и снижение стоимости двигателя. Цель достигается тем, что в асинхронном конденсаторном двигателе, содержащем шихтованный из листов сердечник статора с пазами, размещенные в них две взаимно перпендикулярные синусные обмотки, включенный последовательно с одной из них конденсатор и короткозамкнутый ротор, листы сердечника статора выполнены с двумя симметричными сегментными срезами в области спинки статора, пазы у срезов имеют меньшую площадь поперечного сечения по сравнению с остальными пазами, а часть последних заполнена витками обеих обмоток. На фиг. 1 изображен двигатель, поперечное сечение; на фиг. 2 - обмотка двигателя; на фиг. 3 - паз, заполненный послойно двумя обмотками, поперечное сечение. Асинхронный конденсаторный двигатель содержит шихтованный из листов 1 сердечник статора с пазами 2, размещенные в них две взаимно перпендикулярные синусные обмотки 3 и 4, подключенный последовательно к одной из них конденсатор 5 и короткозамкнутый ротор 6. Листы 1 сердечника статора выполнены с двумя симметричными сегментными срезами 7. В области спинки 8 статора пазы 9 у срезов 7 имеют меньшую площадь поперечного сечения по сравнению с пазами 2, а часть последних заполнена витками обеих обмоток 3 и 4. Фазные обмотки 3 и 4 содержат одинаковое по объему количество обмоточной меди для получения одинаковых намагничивающих сил обмоток. Проводники распределены по пазам синусоидально. Изменение площади пазов 9 и схемы размещения в пазах 2 и 9 обмоток 3 и 4 позволяет для изготовления асинхронного конденсаторного двигателя использовать листы с уменьшенным расходом материала при штамповке, тем самым упростить технологию изготовления двигателя и снизить его стоимость. Помимо этого, вышеуказанное выполнение позволяет унифицировать листы статора асинхронного двигателя с пусковой обмоткой и асинхронного конденсаторного двигателя и в результате за счет снижения номенклатуры выпускаемых деталей уменьшить затраты на производство таких двигателей. Послойное расположение проводников в пазах, заполненных обеими обмотками, позволяет увеличить объем, в котором находятся витки любой из этих обмоток, что позволяет уменьшить потери, связанные с поверхностным эффектом. Расположение пазов, в которых уложены витки обеих обмоток, между пазами, в которые уложены витки только одной обмотки, позволяет уменьшить искажение магнитного поля в межвитковом пространстве. (56) Лопухина Е. М. и Семенчуков Г. А. Проектирование асинхронных микродвигателей с применением ЭВМ. М. : Высшая школа, 1980, с. 29.

Формула изобретения

1. АСИНХРОННЫЙ КОНДЕНСАТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий шихтованный из листов сердечник статора с пазами, размещенные в пазах две взаимно перпендикулярные синусные обмотки, включенный последовательно с одной из них конденсатор и короткозамкнутый ротор, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и снижения стоимости, листы сердечника статора выполнены с двумя симметричными сегментными срезами в области спинки статора, пазы у срезов имеют меньшую площадь поперечного сечения по сравнению с остальными пазами, а часть последних заполнена витками обеих обмоток. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что витки обеих обмоток, размещенные совместно в части пазов, уложены в каждом пазу с послойным чередованием. 3. Двигатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что пазы с уложенными в них витками обеих обмоток расположены между пазами, в которых уложены витки только одной обмотки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Похожие патенты:

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в конденсаторных однофазных асинхронных двигателях с рабочим конденсатором, пред2 назначенных для использования в установках общепромышленного и бытового назначения

Изобретение относится к электротехнике, в частности к однофазным многоскоростным асинхронным электродвигателям

Изобретение относится к электротехнике, а именно к однофазным индукционным электродвигателям

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании электрических машин, в частности однофазных электродвигателей с пусковой обмоткой

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано для преобразования механической энергии в электрическую

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам, и может быть использовано при создании однофазных асинхронных электродвигателей с пусковой обмоткой

Изобретение относится к системе и способу для энергоснабжения вспомогательной обмотки однофазного асинхронного двигателя с пусковым конденсатором

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании однофазных асинхронных электродвигателей с пусковой обмоткой для электроинструмента и бытовой техники, имеющих существенную нагрузку на валу в момент пуска и работающих в условиях низкого напряжения питающей сети. Однофазный асинхронный электродвигатель содержит ротор и статор с пазами, в которых размещены основная и вспомогательная обмотки, образующие неявновыраженные полюса со смещением магнитных осей по отношению друг к другу на половину полюсного деления. В ярме статора в области пазов, расположенных в зонах магнитных осей основной обмотки, выполнены немагнитные зазоры с образованием мостиков насыщения. Технический результат состоит в повышении пускового момента однофазного асинхронного электродвигателя. 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к однофазным асинхронным электродвигателям с пусковой обмоткой, и может быть использовано в электроинструменте и бытовой технике, например в холодильных компрессорах, имеющих существенную нагрузку на валу в момент пуска и нередко работающих в условиях пониженного напряжения питающей сети. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в повышении пускового электромагнитного момента однофазного асинхронного электродвигателя, что может обеспечить надежный пуск при наличии увеличенной нагрузки на валу. Указанный технический результат достигается тем, что в однофазном асинхронном электродвигателе, содержащем ротор и статор с пазами, в которых размещены основная и вспомогательная обмотки со смещением магнитных осей по отношению друг к другу на половину полюсного деления, согласно данному изобретению в статоре в области пазов, расположенных в зонах магнитных осей основной обмотки, выполнены сквозные немагнитные зазоры с воздушным заполнением или с немагнитными вставками. 4 ил.

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к асинхронным двигателям, используемым в качестве привода герметичных холодильных компрессоров

www.findpatent.ru

Конденсаторный двигатель - это... Что такое Конденсаторный двигатель?

Конденсаторные двигатели — разновидность асинхронных двигателей, в обмотки которого включены конденсаторы для создания сдвига фазы тока.[1] Подключаются в однофазную сеть посредством специальных схем. По количеству фаз статора делятся на двухфазные и трехфазные.

Существует разные схемы подключения, больше вариантов для трёхфазных двигателей, различающиеся способом соединения обмоток двигателя и составом дополнительных элементов, но минимальная работоспособная схема содержит один конденсатор, от чего и происходит название.

Как правило, одна из обмоток ("фаза двигателя") запитывается напрямую от однофазной сети, а другие обмотки запитывается через ёмкость, которая сдвигает фазу подводимого тока почти на +90°, или через индуктивность, которая сдвигает фазу почти на -90°. Чтобы результирующее вращающееся магнитное поле не было эллиптическим, последовательно с ёмкостью включается переменное проволочное сопротивление, с помощью которого добиваются кругового вращающегося магнитного поля.

Применение

Промышленные конденсаторные двигатели имеют в основе, как правило, двухфазный двигатель (проще производство и схема подключения). Трёхфазные двигатели переделываются под однофазную сеть обычно в частном порядке или мелкосерийном производстве в силу массовости таких типов двигателей и сетей, выбирая при этом между сложностью схемы и недоиспользованием мощности двигателя.

Такие двигатели используются в основном в бытовой технике малой мощности: советские стиральные машины, двигатели катушечных и стационарных кассетных магнитофонов, простых проигрывателях виниловых дисков и другой подобной технике.

Марки конденсаторных электродвигателей

Примечания

См. также

dic.academic.ru

Конденсаторный асинхронный двигатель — с русского

См. также в других словарях:

translate.academic.ru


Смотрите также