Улучшенная схема подключения трёхфазного электродвигателя к однофазной сети 220 В. « ЭлектроХобби

Улучшенная схема подключения трёхфазного электродвигателя к однофазной сети 220 В. « ЭлектроХобби

Блог Принципиальные Cхемы

Поскольку трёхфазные асинхронные электродвигатели довольно широко распространены и имеют определённые преимущества, они очень часто используются на практике. Но, к сожалению, не всегда имеется возможность запитать его от трёхфазного источника. В этом случае поможет небольшая собранная схема. Как Вы должны знать, у трёхфазного электропитания значение напряжений его фаз относительно друг друга сдвинуты на 120 градусов и напряжение между ними равно 380 В. Если, это представить в замедленном времени, то получится нечто похожее на перетекание максимального значения между этими тремя проводами. Если подключить к таким проводам три катушки и их собрать в треугольник, то будет создаваться вращающееся электромагнитное поле. Благодаря ему, и работает электродвигатель.

В быту наиболее распространённым электропитанием является 220 В. Оно образовано между двумя проводами — фазой и нулём. Если в трёхфазном напряжение «бегало» между тремя проводами, то в однофазное питание такого эффекта не даст. Да и куда девать ещё один контакт от электродвигателя (ведь у асинхронных электродвигателей имеется 3 провода для подключения и плюс ещё земля). Вы должны помнить из основ электротехники, что конденсаторы умеют делать сдвиг по фазе. Это нам и понадобится в схеме подключения нашего трёхфазного электродвигателя к однофазной сети. Теперь давайте перейдём к самой схеме и посмотрим, как она работает.

Всю схему условно поделим на две части. Первая осуществляет включение и выключение по средствам простой схемы магнитного пускателя. Нажав на кнопку ПУСК, мы замыкаем цепь и пускатель срабатывает, становясь на самозахват (его контактом, что находится под кнопкой ПУСКА), тем самым подав напряжение на вторую часть схемы. Следовательно, кнопкой СТОП, эта схема выключается. Пр — это предохранитель (с ним будет надёжней). Вторая часть электрической схемы подключения трехфазного электродвигателя к однофазной сети представлена конденсаторами разгона (С2), работы (С1), шунтирующим резистором (R1 = 470 кОм), переключателем направления вращения и кнопкой разгона. Итак, конденсатор C1 служит для создания эффекта трёхфазной сети, а для чего нужен С2 и R1?

У асинхронных двигателей есть один недостаток, это «тяжкий» начальный момент запуска (а в нашем случае ещё и с пониженным напряжением). При определённой нагрузке на валу электродвигателя, просто подав на него напряжение, у него не хватит сил для разгона (будет гудеть и нагреваться). Для того чтобы избежать подобного явления и был введён ещё один конденсатор (С2) задача которого вывести электродвигатель на нормальный режим работы. Разгон нужен в течение небольшого промежутка времени (около 4-8 сек). Для упрощения и удобства была запараллелена кнопка «разгона» с кнопкой «ПУСК» (понадобится спаренная кнопка). Для включения схемы необходимо нажать ПУСК и подержать его до тех пор, пока электродвигатель наберёт нужные обороты. Так как емкости оставляют некоторый заряд на себе после снятия напряжения, что может поразить Вас, был введён резистор R1, задача которого разряд С2. С1 разрядится через обмотку двигателя.

И последнее, что можно сказать, это о возможности менять направление вращение нашего электродвигателя. Если знаете или помните, то для изменения направления вращения трёхфазного электродвигателя требуется всего лишь поменять два провода местами. В нашей схеме подключения трёхфазного электродвигателя к однофазной сети нужно перебросить только контакт конденсатора на второй питающий провод. Для этого в схеме стоит переключатель (Направление). На этом тема, схема подключения электродвигателя (3 фазный) к однофазной сети, окончена.

Видео по этой теме:

P. S. Не забывайте, что подключая трёхфазный электродвигатель, рассчитанный на напряжение питания 380 В. к сети 220 В., естественно будет потеряна мощность. Она будет примерно равняться 50 — 60% от номинальной мощности.

Поиск по сайту

Меню разделов



Описание функционирования и синтез схемы реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя

Автор:

Францевич Александр Викторович

Рубрика: Технические науки

Опубликовано
в

Молодой учёный

№39 (381) сентябрь 2021 г.

Дата публикации: 22. 09.2021
2021-09-22

Статья просмотрена:

70 раз

Скачать электронную версию

Скачать Часть 1 (pdf)

Библиографическое описание:

Францевич, А. В. Описание функционирования и синтез схемы реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя / А. В. Францевич. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 39 (381). — С. 25-29. — URL: https://moluch.ru/archive/381/84164/ (дата обращения: 12.12.2022).



В статье автор с помощью алгебры логики производит описание работы и синтез схемы реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя.

Ключевые слова:



логическое выражение, трехфазный асинхронный электродвигатель, реверс двигателя.

Электрическая принципиальная схема реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя представлена на рис. 1.

Рис. 1. Электрическая принципиальная схема реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя

Для защиты электродвигателя М1 от токов короткого замыкания используется автоматический выключатель QF1. Для защиты цепи управления от токов короткого замыкания используется автоматический выключатель QF2. Для защиты электродвигателя от токов перегрузки используются тепловые реле КК1, КК2.

Пуск электродвигателя осуществляется посредством нажатия кнопки SB2 «Прямой ход», при нажатии которой, через катушку магнитного пускателя KM1 начинает проходить ток, происходит замыкание главных контактов в силовой цепи и блок-контакта в цепи управления. Останов электродвигателя осуществляется посредством нажатия кнопки SB1 «Стоп». Для реверса двигателя необходимо нажать кнопку SB3 «Обратный ход», при нажатии которой, через катушку магнитного пускателя KM2 начинает проходить ток, происходит замыкание главных контактов в силовой цепи и блок-контакта в цепи управления.

Для составления логических выражений, определяющих условия работы схемы, представим управляющую цепь данной схемы (рис. 1) в виде рис. 2.

Рис. 2. Управляющая цепь

Логические выражения, определяющие условия работы схемы (рис. 2):

(1)

(2)

Схемная реализация логических выражений (1, 2) на бесконтактных элементах представлена на рис. 3.

Рис. 3. Схемная реализация логических выражений (1, 2) на бесконтактных элементах

Для логических выражений (1, 2), применим основные законы алгебры логики.

По закону двойного отрицания:

(3)

(4)

По закону инверсии (де Моргана):

(5)

(6)

По закону инверсии (де Моргана):

(7)

(8)

Схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах представлена на рис. 4.

Рис. 4. Схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах

С учебников электроники схема асинхронного RS-триггера, на элементах «2 ИЛИ-НЕ», имеет вид, представленный на рис. 5.

Рис. 5. Схема асинхронного RS-триггера на элементах «2 ИЛИ-НЕ»

В конечном итоге, схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах будет иметь вид, представленный на рисунке 6.

Рис. 6. Схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах

Таким образом, получена схема с наименьшим количеством функциональных элементов и может быть применена на практике, к примеру, для написания управляющей программы ПЛК.

Литература:

1. Францевич, А. В. Анализ схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем в ручном режиме и схемы асинхронного RS-триггера / А. В. Францевич. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 14 (356). — С. 33–35. — URL: https://moluch.ru/archive/356/79618/ (дата обращения: 20.09.2021).
2. Алгебра логики. — Текст: электронный // Wikipedia: [сайт]. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Алгебра_логики (дата обращения: 20. 09.2021).
3. Гусев, В. Г. Электроника и микропроцессорная техника / В. Г. Гусев, Ю. М. Гусев. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва: Высшая школа, 2005. — 790 c.

Основные термины (генерируются автоматически): схемная реализация, трехфазный асинхронный электродвигатель, выражение, элемент, автоматический выключатель, асинхронный RS-триггера, короткое замыкание, магнитный пускатель, силовая цепь, электрическая принципиальная схема.

Ключевые слова

трехфазный асинхронный электродвигатель,

логическое выражение,

реверс двигателя

логическое выражение, трехфазный асинхронный электродвигатель, реверс двигателя

Похожие статьи

Анализ

схемы управления трехфазным асинхронным. ..

Простейшая электрическая принципиальная схема управления трехфазным асинхронным электродвигателем

Рис. 1. Простейшая электрическая принципиальная схема управления трехфазным

Для защиты цепи управления от токов короткого замыкания используется…

Разработка оптимальных решений бесконтактных коммутирующих…

Рис.1. Электрическая схема бесконтактного тиристорного пускателя для асинхронного

Предлагаемая нами схема бесконтактного тиристорного пускателя имеет более простую

Магнитный пускатель, — по существу, контактор переменного или постоянного тока для. ..

Реализация схемы управления нагрузкой с помощью одной…

Схема, представленная на рис. 1, является схемой асинхронного Т-триггера. Реализуем схему асинхронного Т-триггера на элементарной базе релейно-контактных элементов.

Схемная реализация RS—триггера (рис. 8) на релейно-контактных элементах представлена на рис. 9.

Обзор алгоритмов управления

асинхронными электроприводами

Современный асинхронный электропривод реализуется на базе силовой

— простота реализации системы; — возможность реализации на аналоговых компараторах

Функциональная схема системы трехфазный автономный инвертор с ШИМ – асинхронный. ..

Создание электронного архива по направлению «Науки о Земле…»

Основные термины (генерируются автоматически): логическая функция, Схемная реализация, трехфазный асинхронный электродвигатель, автоматический выключатель, асинхронный RS—триггера, защита электродвигателя, короткое замыкание, нажатие кнопки…

Программирование

трехфазного генератора с синусоидальными…

Программирование трехфазного генератора с синусоидальными напряжениями со сдвигом 120° на микроконтроллере STM32 / А. А. Емельянов

Далее необходимо открыть файл «sinDMA.c» и создать массивы для трехфазной системы с синусоидальными напряжениями, а также создать. ..

Статьи по ключевому слову «

трехфазный асинхронный…»

«трехфазный асинхронный электродвигатель«

Анализ схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем в ручном режиме и схемы асинхронного RS—триггера.

Разработка

схемы и расчет основного силового оборудования…

Модернизированная схема испытаний асинхронных тяговых… Разработка схемы и расчет основного силового оборудования испытательного стенда

Основные термины (генерируются автоматически): обмотка, короткое замыкание, электродинамическая стойкость. ..

Похожие статьи

Анализ

схемы управления трехфазным асинхронным…

Простейшая электрическая принципиальная схема управления трехфазным асинхронным электродвигателем

Рис. 1. Простейшая электрическая принципиальная схема управления трехфазным

Для защиты цепи управления от токов короткого замыкания используется…

Разработка оптимальных решений бесконтактных коммутирующих…

Рис.1. Электрическая схема бесконтактного тиристорного пускателя для асинхронного

Предлагаемая нами схема бесконтактного тиристорного пускателя имеет более простую

Магнитный пускатель, — по существу, контактор переменного или постоянного тока для. ..

Реализация схемы управления нагрузкой с помощью одной…

Схема, представленная на рис. 1, является схемой асинхронного Т-триггера. Реализуем схему асинхронного Т-триггера на элементарной базе релейно-контактных элементов.

Схемная реализация RS—триггера (рис. 8) на релейно-контактных элементах представлена на рис. 9.

Обзор алгоритмов управления

асинхронными электроприводами

Современный асинхронный электропривод реализуется на базе силовой

— простота реализации системы; — возможность реализации на аналоговых компараторах

Функциональная схема системы трехфазный автономный инвертор с ШИМ – асинхронный. ..

Создание электронного архива по направлению «Науки о Земле…»

Основные термины (генерируются автоматически): логическая функция, Схемная реализация, трехфазный асинхронный электродвигатель, автоматический выключатель, асинхронный RS—триггера, защита электродвигателя, короткое замыкание, нажатие кнопки…

Программирование

трехфазного генератора с синусоидальными…

Программирование трехфазного генератора с синусоидальными напряжениями со сдвигом 120° на микроконтроллере STM32 / А. А. Емельянов

Далее необходимо открыть файл «sinDMA.c» и создать массивы для трехфазной системы с синусоидальными напряжениями, а также создать. ..

Статьи по ключевому слову «

трехфазный асинхронный…»

«трехфазный асинхронный электродвигатель«

Анализ схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем в ручном режиме и схемы асинхронного RS—триггера.

Разработка

схемы и расчет основного силового оборудования…

Модернизированная схема испытаний асинхронных тяговых… Разработка схемы и расчет основного силового оборудования испытательного стенда

Основные термины (генерируются автоматически): обмотка, короткое замыкание, электродинамическая стойкость. ..

Трехфазные двигатели производства Италии

Описание

Эти двигатели разработаны и реализованы для промышленного сектора, они прочны, надежны и могут использоваться для различных целей.

 Трехфазные двигатели CME представляют собой стандартизированные самовентилируемые асинхронные двигатели общего назначения, соответствующие европейским стандартам CENELEC и международным стандартам IEC.

Широко используемые во многих отраслях промышленности, они гарантируют надежность и высокую производительность. Это двигатели для широкого спектра применений, поскольку они легко адаптируются к потребностям клиентов.

Трехфазные асинхронные двигатели требуют минимального обслуживания, они очень универсальны и могут использоваться как в производственных, так и в сервисных приложениях

Основные характеристики:

Качество всегда является нашим приоритетом:
трехфазные двигатели устанавливаются в хорошо оборудованном испытательном помещении, чтобы гарантировать высокое качество продукции.
Стандартные изделия изготавливаются с использованием изоляционных материалов класса «F» или выше. Степень защиты IP 54 и электропитание 230/400 В 50 Гц.

Типичные области применения

• Пищевая промышленность
• Металлургическая промышленность
• Бумажная промышленность
• Водоочистные и экстракционные установки
• Насосы и компрессоры.
• Лифты или грузовые лифты
• Конвейерные ленты
• Системы вентиляции и кондиционирования воздуха

Технические характеристики

Выберите интересующую вас полярность и вы увидите все характеристики каждой конструктивной формы или скачайте pdf 

2 полюса 3000 об/мин V400 Гц 50

4 полюса 1500 об/мин V400 Гц50

6 полюсов 1000 об/мин V400 Гц50

8 полюсов 750 об/мин V400 Гц50

12 полюсов 500 об/мин V400 Гц50

2 Полюса 3000 об / мин V400 HZ509

4 Полюса 1500 об / мин V400 HZ509

6 Poles 1000RPM V400 HZ50

8 POLES 750RPM V4009

VOLES 500RPM V4003

VSLES 300RPM V4003003

VSLES 300RPM V4003003

VSLES 300RPM V4007003

. 0003

6 полюсов 1000 об/мин V400 Гц50

8 полюсов 750 об/мин V400 Гц50

12 полюсов 500 об/мин V400 Гц50

Возможна полярность

Конструктивные формы

Возможные комбинации

Вас заинтересовал этот товар?
Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

Ассортимент электродвигателей

Contatti

CME srl
Производство и производство электродвигателей «Сделано в Италии»

Адрес: Via Martiri Belfiore 5 44042 Cento (Fe) Италия

Тел: +39 051 6831072

Факс: +39 0516832570

89999: 39.39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 899: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: 39: .

© 2019 CME SRL Costruzioni Motori Elettrici
Via Martiri Belfiore 5, 44042 Cento (FE), Италия

Тел. : +390516831072 | Факс: +390516832570 | Электронная почта: [электронная почта защищена]

ИП 01216510386 | Р.Э.А. FERRARA 138709 C.S. € 10.400 в.в.

Сделано из от Digital Art

Трехфазные асинхронные двигатели

Поиск

Трехфазные асинхронные двигатели наиболее широко используются в промышленности. Он имеет следующие преимущества:

1. Это очень простой и механически прочный

2. Он имеет достаточно высокую эффективность

3. Это самостоятельно работает

4. . у него есть и недостатки:

   1. Его скорость уменьшается с увеличением нагрузки

   2. Его пусковой момент ниже, чем у эквивалентного шунтового двигателя постоянного тока

   3. Его скорость не может быть изменена без потери части его эффективности Конструкция

   4. Индукционная Двигатель состоит из двух основных частей:

      1. Статор

      2. Ротор.

      1. Статор:

         Статор состоит из трех частей

         1. Корпус
         2. Сердечник
         3. Обмотка

         1. Статор Корпус:

            Изготовлен из чугуна. Используется для поддержки и защиты штамповки сердечника якоря и конца катушки обмотки. Он имеет разные формы. Типичная форма показана на рисунке. 1:

            Рисунок 1: Корпус статора трехфазного асинхронного двигателя

         2. Сердечник:

            Сердечник асинхронного двигателя состоит из пластин кремнистой стали. Внутренняя часть сердечника имеет прорези. Прорези больших моторов открытого типа, а у меньших моторов прорези полузакрытые. См. рисунок. 2

            Рисунок 1: Сердечник трехфазного асинхронного двигателя

         3. Обмотки:

            Обмотки каждой фазы состоят из многовитковых катушек и распределены по нескольким пазам на полюс. На эти обмотки подается трехфазное питание.

      2. Ротор:

         Ротор также имеет сердечник и обмотки. Он вращается внутри статора. Сердечник ротора изготовлен из пластин кремнистой стали. Он имеет прорези на внешней цилиндрической поверхности. Роторы бывают двух типов:

         1. Ротор с короткозамкнутым ротором
         2. Ротор с обмоткой или ротор с контактными кольцами.

         1. Короткозамкнутый ротор:

            Это самый простой тип асинхронного двигателя и наиболее часто используемый. Он состоит из цилиндрического многослойного сердечника с параллельными пазами для несущих проводников ротора. Эти проводники (также называемые стержнями) на концах постоянно замкнуты накоротко. Следовательно, никакое дополнительное сопротивление не может быть добавлено к нему. Пазы ротора выполнены косого типа (т.е. не совсем параллельны валу), как показано на рисунке. 3. Этот тип формы уменьшает магнитный шум и тенденцию к блокировке.

            Рисунок 3: Ротор с короткозамкнутым ротором трехфазного асинхронного двигателя

         2. Ротор с обмоткой:

            Ротор этого типа имеет обмотку. Эти обмотки наматываются на сердечник ротора с тем же количеством полюсов и фаз, что и статор. Ротор выполнен звездой. Остальные три вывода ротора выведены для соединения с тремя контактными кольцами. Для увеличения пускового момента к этому типу ротора можно добавить дополнительные сопротивления. См. рис. 4.

            Рисунок 4: Обмоточный ротор трехфазного асинхронного двигателя

      Создание вращающегося магнитного поля

      создается вращающееся магнитное поле постоянной величины.

      Двухфазное питание

      Рассмотрим двухфазный двухполюсный статор с идентичными обмотками, расположенными на расстоянии 90 градусов друг от друга, как показано на рис. 5.

      Рисунок 5: Двухфазное питание статора

      Волны потока, возникающие из-за двухфазного питания, показаны на рисунке 6. Пусть Ø1 и Ø2 — мгновенные значения этих потоков. Результирующий поток Ør в любой момент представляет собой векторную сумму этих двух потоков (т. е. Ø1 и Ø2) в этот момент.

      Рисунок 6: Образование волны потока в статоре

      Теперь рассмотрим состояние потока на различных интервалах. Пусть Øm – максимальное значение потока.

      1. Когда Ø = 0°, тогда Ø1= 0, а Ø2 = Øm и является отрицательным. Теперь Ør = Øm и отрицательно. Значение Ør представлено вектором, указывающим на

      2. . Когда Ø = 45°, Ø1 = Øm /√2 и является положительным, Ø2 = Øm /√2 и отрицательным.
         Результирующий поток Ør направлен вниз. См. рис. 7(i)

         Снова Ør = Øm, но сдвинутым на 45° по часовой стрелке, как показано на рис. 7(ii)

      3. Когда Ø = 90°, тогда Ø1 = Øm и Ø2 = 0, поэтому Ør = Øm и далее смещается на угол 45° по часовой стрелке. Рисунок 7(iii)

      4. Когда Ø = 135′, то Ø1 = Øm/√2 положительно, Ø2 = Øm/√2 положительно. Снова Ør = fm и сдвинут еще на 45° по часовой стрелке. См. рис. 7(iv)

      5. Когда 0 = 180° Ø1 = 0° и Ø2 = Øm и Ør = Øm и сдвинуты на 45° по часовой стрелке. Рисунок 7(v)

      Рисунок 7

      Отсюда сделан вывод, что:

      1. модуль результирующего вектора постоянен и равен Øm.
      2. Результирующий вектор вращается с синхронной скоростью.

      Трехфазное питание

      Рассмотрим трехфазный двухполюсный статор с тремя одинаковыми обмотками, расстояние между которыми составляет 120 пространственных градусов, как показано на рис. 8. Волны потока, создаваемые трехфазным питанием, показаны на рис. 8(c). ).

      Рис. 8: (a)(b)Трехфазное питание статора. (c) Трехфазный поток, создаваемый в статоре

      Пусть Ø1, Ø2, Ø3 — мгновенные значения потоков, а Øm — максимальное значение потока. Результирующий поток Ør представляет собой векторную сумму Ø1, Ø2, Ø3 Теперь рассмотрим состояние потока на разных интервалах.

      1. Когда:

         θ = 0°, тогда Ø1 = 0, Ø2 = — (√3/2) Øm
         Ø3 = (√3/2) Øm
         Таким образом, Ør = 2 X (√3/2) Øm cos 60 /2 = 1,5 Øm
         вектор Ør показан вниз на рисунке 9(i)

      2. Когда:

         θ = 60°, тогда Ø1 = (√3/2) Øm, Ø2 = -(√3/2) Øm и Ø3 = 0
         Итак, Ør = 2 X (√3/2) Øm cos 30o = 1,5 Øm
         Вектор Ør повернулся на угол 60° по часовой стрелке. Рисунок 9(ii).

      3. когда:

         θ = 120°, тогда Ø1 = (√3/2) Øм, Ø2 = 0 и Ø3 = -(√3/2) Øм
         Опять Ør = 1,5 Øм и далее поворачивается на угол 60 ° по часовой стрелке. Рисунок 9(iv)

      4. , когда:

         0 = 180°, тогда Ø1 = 0, Ø2 = (√3/2) Øm и Ø3 = -(√3/2) Øm
         Опять Ør = 1,5 Øm и поворачивается дальше через угол 60° по часовой стрелке Рисунок 9(iv).