Схема подключения асинхронный двигатель: Схемы подключения асинхронных электродвигателей

Содержание

Асинхронный двигатель 4 провода схема подключения

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Несколько дней назад ко мне обратился один из моих читателей с просьбой о подключении однофазного двигателя серии АИРЕ 80С2. На самом деле этот двигатель является не совсем однофазным. Его будет точнее и правильнее отнести к двухфазным из категории асинхронных конденсаторных двигателей. Поэтому в данной статье речь пойдет о подключении именно таких двигателей.

Итак, у нас имеется асинхронный конденсаторный однофазный двигатель АИРЕ 80С2, который имеет следующие технические данные:

мощность 2,2 (кВт)
частота вращения 3000 об/мин
КПД 76%
cosφ = 0,9
режим работы S1
напряжение сети 220 (В)
степень защиты IP54
емкость рабочего конденсатора 50 (мкФ)
напряжение рабочего конденсатора 450 (В)

Этот двигатель установлен на малогабаритном буровом станке и его нам нужно подключить к электрической сети 220 (В).

Расшифровка двигателя серии АИРЕ 80С2:

В данной статье габаритные и установочные размеры однофазного двигателя АИРЕ 80С2 я приводить не буду. Их можно найти в паспорте на этот двигатель. Давайте лучше перейдем к его подключению.

Подключение конденсаторного однофазного двигателя

Асинхронный конденсаторный однофазный двигатель состоит из двух одинаковых обмоток, которые сдвинуты в пространстве относительно друг друга на 90 электрических градусов:

главная или рабочая (U1, U2)
вспомогательная или пусковая (Z1, Z2)

А Вы знаете, как отличить рабочую обмотку от пусковой? Если нет, то переходите по указанной ссылочке.

Главную (рабочую) обмотку такого двигателя подключают непосредственно в однофазную сеть. Вспомогательную (пусковую) обмотку подключают в эту же сеть, но только через рабочий конденсатор.

На этом этапе многие электрики путаются и ошибаются, потому что в обычном асинхронном однофазном двигателе вспомогательную обмотку после пуска нужно отключать. Здесь же вспомогательная обмотка всегда находится под напряжением, т.е. в работе.

Это значит, что конденсаторный однофазный двигатель имеет вращающуюся магнитодвижущую силу (МДС) на протяжении всего рабочего процесса. Вот поэтому он по своим характеристикам практически не уступает трехфазным.

Но тем не менее недостатки у него имеются:

заниженный пусковой момент
небольшая перегрузочная способность

Для нашего однофазного двигателя АИРЕ 80С2 емкость рабочего конденсатора уже известна (из паспорта), и она составляет 50 (мкФ). Вообще то можно и самостоятельно рассчитать емкость рабочего конденсатора, но формула эта достаточно сложная, поэтому я ее Вам приводить не буду.

Если не знаете (или подзабыли) как можно измерить емкость, то напомню Вам, что я уже писал статью о том, как пользоваться цифровым мультиметром при измерении емкости конденсатора. Читайте, там все подробно описано.

Если по условиям пуска однофазного двигателя требуется более высокий момент, то параллельно рабочему конденсатору на время пуска необходимо подключить пусковой конденсатор, емкость которого выбирают опытным путем для получения наибольшего пускового момента. По опыту могу сказать, что емкость пускового конденсатора можно взять в 2-3 раза больше рабочего.

Вот пример подключения однофазного конденсаторного двигателя с тяжелым пуском:

Подключить пусковой конденсатор можно с помощью кнопки или же использовать более сложную схему, например, на реле времени.

Забыл сказать о роторах.

Чаще всего роторы однофазных двигателей выполняются короткозамкнутыми. Более подробно о короткозамкнутых роторах я рассказывал в статье про устройство асинхронных двигателей.

Схема подключения однофазного двигателя (конденсаторного)

Ну вот мы добрались и до схемы подключения конденсаторного двигателя. На клеммнике такого двигателя расположены 6 выводов:

Эти вывода подключены к обмоткам двигателя в следующем порядке:

Вот так выглядит клеммник с выводами двигателя АИРЕ 80С2:

Чтобы подключить двигатель в прямом направлении, нужно подать переменное напряжение ~220 (В) на клеммы W2 и V1, а перемычки поставить, как показано на картинке ниже, т. е. между клемм U1-W2 и V1-U2.

Чтобы подключить двигатель в обратном направлении, нужно подать переменное напряжение ~220 (В) на те же клеммы W2 и V1, а перемычки поставить, как показано на картинке ниже, т.е. между клемм U1-V1 и W2-U2.

Думаю с этим все понятно. Устанавливаем перемычки для нужного вращения двигателя и подключаем однофазный двигатель к питающей сети, как показано на рисунках выше.

Но что делать когда нам необходимо дистанционно управлять направлением вращения? А для этого нам нужно собрать схему реверса однофазного двигателя. Как это сделать Вы узнаете из следующей моей статьи.

Чтобы не пропустить выпуск новой статьи, подпишитесь (форма подписки находится в конце статьи и в правой колонке сайта), указав свой адрес электронной почты.

Спасибо за внимание.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Подключение асинхронного двигателя на 220 (видео, фото, схема)

Так как питающие напряжения у различных потребителей могут различаться друг от друга, возникает необходимость переподключения электрооборудования. Сделать подключение асинхронного двигателя на 220 вольт безопасным для дальнейшей работы оборудования достаточно просто, если следовать предложенной инструкции.

На самом деле это не является невыполнимой задачей. Если сказать коротко, то все, что нам нужно, это правильно подключить обмотки.

Существует два основных типа асинхронных двигателей: трехфазные с обмоткой звезда – треугольник, и двигатели с пусковой обмоткой (однофазные).

Последние используются, например, в стиральных машинах советской конструкции. Их модель АВЕ-071-4С. Рассмотрим каждый вариант по очереди.

Трехфазный

Асинхронный двигатель переменного тока имеет очень простую конструкцию по сравнению с другими видами электрических машин. Он довольно надежен, чем и объясняется его популярность. К сети переменного напряжения трехфазные модели включаются звездой или треугольником. Такие электродвигатели также различаются значением рабочего напряжения: 220–380 в, 380–660 в, 127–220 в.

Такие электродвигатели применяются на производстве, так как трехфазное напряжение чаще всего используется именно там. И в некоторых случаях бывает, что вместо 380 в есть трехфазное 220. Как их включить в сеть, чтобы не спалить обмотки?

Переключение на нужное напряжение

Для начала необходимо убедиться в том, что наш двигатель имеет нужные параметры. Они написаны на бирке, прикрепленной у него сбоку. Там должно быть указано, что один из параметров – 220в. Далее, смотрим подключение обмоток. Стоит запомнить такую закономерность схемы: звезда – для более низкого напряжения, треугольник – для более высокого. Что это означает?

Увеличение напряжения

Предположим, на бирке написано: Δ/Ỵ220/380. Это значит, что нам нужно включение треугольником, так как чаще всего соединение по умолчанию – на 380 вольт. Как это сделать? Если электродвигатель в борне имеет клеммную коробку, то несложно. Там есть перемычки, и все, что нужно – переключить их в нужное положение.

Но что, если просто выведено три провода? Тогда придется аппарат разбирать. На статоре нужно найти три конца, которые между собой спаяны. Это и есть соединение звездой. Провода нужно рассоединить и подключить треугольником.

В данной ситуации это сложностей не вызывает. Главное помнить, что есть начало и конец катушек. К примеру, возьмем за начало концы, которые были выведены в борно электродвигателя. Значит то, что спаяно – это концы. Теперь важно не перепутать.

Подключаем так: начало одной катушки соединяем с концом другой, и так далее.

Как видим, схема простая. Теперь двигатель, который был соединен для 380, можно включать в сеть 220 вольт.

Уменьшение напряжения

Предположим, на бирке написано: Δ/Ỵ 127/220. Это означает, что нужно подсоединение звездой. Опять же, если есть клеммная коробка, то все хорошо. А если нет, и включен наш электродвигатель треугольником? А если еще и концы не подписаны, то как их правильно соединить? Ведь здесь тоже важно знать, где начало намотки катушки, а где конец. Есть некоторые способы решения этой задачи.

Для начала разведем все шесть концов в стороны и омметром найдем сами статорные катушки.

Возьмем скотч, изоленту, еще что-нибудь из того, что есть, и пометим их. Пригодится сейчас, а может быть, и когда-нибудь в будущем.

Берем обычную батарейку и подсоединяем к концам а1-а2. К двум другим концам (в1-в2) подсоединяем омметр.

В момент разрыва контакта с батарейкой стрелка прибора качнется в одну из сторон. Запомним, куда она качнулась, и включаем прибор к концам с1-с2, при этом не меняем полярность батарейки. Проделываем все заново.

Если стрелка отклонилась в другую сторону, тогда меняем провода местами: с1 маркируем как с2, а с2 как с1. Смысл в том, чтобы отклонение было одинаковым.

Теперь батарейку с соблюдением полярности соединяем с концами с1-с2, а омметр – на а1-а2.

Добиваемся того, чтобы отклонение стрелки на любой катушке было одинаковым. Перепроверяем еще раз. Теперь один пучок проводов (например, с цифрой 1) у нас будет началом, а другой – концом.

Берем три конца, например, а2, в2, с2, и соединяем вместе и изолируем. Это будет соединение звездой. Как вариант, можем вывести их в борно на клеммник, промаркировать. На крышку наклеиваем схему соединения (или рисуем маркером).

Переключение треугольник – звезда сделали. Можно подключаться к сети и работать.

Однофазный

Теперь поговорим еще об одном виде асинхронных электродвигателей. Это однофазные конденсаторные машины переменного тока. У них две обмотки, из которых, после пуска, работает только одна из них. Такие двигатели имеют свои особенности. Рассмотрим их на примере модели АВЕ-071-4С.

По-другому они еще называются асинхронными двигателями с расщепленной фазой. У них на статоре намотана еще одна, вспомогательная обмотка, смещенная относительно основной. Пуск производится при помощи фазосдвигающего конденсатора.

Схема однофазного асинхронного двигателя
Из схемы видно, что электрические машины АВЕ отличаются от своих трехфазных собратьев, а также от коллекторных однофазных агрегатов.

Всегда внимательно читайте, что написано на бирке! То, что выведено три провода, абсолютно не значит, что это для подключения на 380 в. Просто спалите хорошую вещь!

Включение в работу

Первое, что нужно сделать, это определить, где середина катушек, то есть, место соединения. Если наш асинхронный аппарат в хорошем состоянии, то это сделать будет проще – по цвету проводов. Можно посмотреть на рисунок:

Если все так выведено, то проблем не будет. Но чаще всего приходится иметь дело с агрегатами, снятыми со стиральной машины неизвестно когда, и неизвестно кем. Здесь, конечно, будет сложнее.

Стоит попробовать вызвонить концы при помощи омметра. Максимальное сопротивление – это две катушки, соединенные последовательно. Помечаем их. Дальше, смотрим на значения, которые показывает прибор. Пусковая катушка имеет сопротивление больше, чем рабочая.

Теперь берем конденсатор. Вообще, на разных электрических машинах они разные, но для АВЕ это 6 мкФ, 400 вольт.

Если точно такого нет, можно взять с близкими параметрами, но с напряжением, не ниже 350 В!

Давайте обратим внимание: кнопка на рисунке служит для пуска асинхронного электродвигателя АВЕ, когда он уже включен в сеть 220! Другими словами, должно быть два выключателя: один общий, другой – пусковой, который, после его отпускания, отключался бы сам. Иначе спалите аппарат.

Если нужен реверс, то он делается по такой схеме:

Если все сделано правильно, тогда будет работать. Правда, есть одна загвоздка. В борно могут быть выведены не все концы. Тогда с реверсом будут сложности. Разве что разбирать и выводить их наружу самостоятельно.

Вот некоторые моменты, как подсоединять асинхронные электрические машины к сети 220 вольт. Схемы несложные, и при некоторых усилиях вполне возможно все это сделать собственными руками.

Подключение трехфазного асинхронного двигателя

Доброго времени суток. Тема сегодняшней публикации в рубрике «Советы и рекомендации» — Подключение трехфазного асинхронного двигателя. В этой статье мы рассмотрим самые распространенные способы.

Для начала, вспомним соединения обмоток двигателя. Электромотор имеет три обмотки, которые обозначаются U1 – U2, V1 — V2 и W1 – W2. Цифра «1» обозначает начало, а «2» –конец.

В старых моторах, произведенных в СССР, было обозначение С1 – С4, С2 – С5 и С3 – С6, соответственно. Соединяются между собой они двумя способами – «звезда» Υ и «треугольник» Δ . Первый способ позволяет двигателю мягко стартовать.

Но при этом, он не развивает полную мощность. Второй, напротив, дает жесткий старт.

Подключение «Υ» концы «катушек» соединяются в одной точке, а к началам подается напруга. Подключение «Δ» — Начало первой соединяется с концом следующей и так до замыкания круга. К вершинам треугольника присоединяется кабель.

Выбираем автоматический выключатель и пусковое устройство

Прежде чем заняться подключением двигателя, давайте подберем пускорегулирующую аппаратуру. Современная промышленность выпускает огромное количество автоматов для защиты электродвигателя. Купив такой прибор, можно сразу отбросить вопросы по дальнейшему выбору.

Это интересно — «Способы крепления светильников».

Единственное, что придется сделать — рассчитать аппарат по номинальному току. Вычисляется по формуле: для трехфазной сети — I = Р/ Un*1 .

73*n*cosф, и для однофазной — I = Р/ Un*cosф, где Р – мощность электромотора, Un – рабочее напряжение, n – его КПД (как правило, есть в паспорте на изделие, обычно 0,85), а cosф – коэффициент мощности (можно найти в паспорте, для электромоторов, обычно, он равен 0,85). Далее получив результат, умножаем его на температурный коэффициент (это примерно 1,2). Из этого следует, что если, к примеру, мы имеем двигатель 1кВт – то его номинальный ток получится 2,1А для 380в и 6,3А для 220в. Подбираем автоматические выключатели (АВ) с ближайшими параметрами на увеличение. Хорошо зарекомендовали себя автоматы защиты двигателя с встроенным тепловым реле производства Moeller, ABB, Schneider Electric. Но есть одно «НО», они достаточно дорогие.

Поэтому, исходя из финансовых вопросов, берем обычный модульный АВ с характеристикой «С». Однако, к нему еще необходимо тепловое реле (теплушка). Самым оптимальным вариантом будет выбор ПМЛ-1220.

И наконец, давайте сами соберем это устройство, тем более, что в нем нет ничего сложного. Нам понадобится: кроме АВ, модульный или просто контактор с 4 нормально-разомкнутыми контактами.

Теплушка и две кнопки без фиксации (по одной с нормально-разомкнутыми нормально-замкнутым контактами). Дальше делаем как представлено ниже.

Как подключить электромотор к трехфазной сети 380в

В первую очередь смотрим на «шильдик» и определяем, на какие напряжения рассчитан двигатель. На рисунках мы видим, что каждому типу соединения соответствует свое. Конечно же, нельзя подавать 380в, если, к примеру, при соединении «треугольник» на табличке написано 220в. Наоборот можно, но электродвигатель не разовьет и половины номинальной силы.

Определившись с вольтажом, подключаем провода «А», «В» и «С» по порядку к началам обмоток «U1», «V1» и «W1». Или, если мотор советского производства – «С1», «С2» и «С3».

— «УЗО или дифавтомат, что лучше».

Итак, электросхема готова, производим кратковременное включение. Это требуется для того, чтобы определить работоспособность собранной цепи и направления вращения двигателя. Проверили, двигатель крутится, но не в ту сторону. Ничего страшного, меняем между собой первую и вторую фазу. И еще раз проверяем.

Подключение к трехфазной сети 380в с реверсивным управлением

Встречаются случаи, когда нужно реализовать реверс асинхронного трехфазного двигателя. Например, в лебедке или другом оборудовании. Для этого потребуется два пускателя и три кнопки без фиксации (замкнутая и пару разомкнутых).

Далее делаем как показано ниже и радуемся. Как видно из иллюстрации, это предельно просто. Пускателями КМ1 и КМ2 перебрасываются между собой две фазы. А дополнительные контакты КМ1.1 и КМ2.

1 исключают включение вышеназванных пускателей одновременно.

Подключение трехфазного асинхронного двигателя с двухступенчатым стартом

Сейчас на электротехническом рынке много всевозможных устройств плавного пуска и частотных преобразователей. Но встречаются, хоть и реже, пуск звезда – треугольник. Это позволяет за небольшие деньги решить проблему жесткого старта мощных двигателей и уменьшить токи при пуске.

Для реализации такой блок-схемы потребуются три контактора и реле времени (или специальная приставка на контактор с таймером задержки типа ПВН-21) или аналогичную, предназначенную для типа электроконтактора, которые выбран. А также, понадобятся пара кнопок без фиксации нармально-замкнутым и нормально-разомкнутым контактами.

Не вижу смысла описывать принцип и порядок работы схемы. Кто в теме – тот поймет и так, а дилетантам лучше обратиться к специалистам.

Подключение трехфазного асинхронного двигателя на 220в

Бытовые электросети однофазные 220 вольт. Возникает вопрос, как подключить трехфазный двигатель к однофазной электросети? Да просто, небольшой электромотор, примерно до 1кВт – можно подключить, и даже имеется несколько схем. Не станем вдаваться в скучные расчеты, а рассмотрим рисунки и обсудим принцип работы.

На рисунках мы видим, как включить электромотор в сеть 220в. Фазу подсоединяем к U1 (С1) фазу, к V1 (C2) – ноль, а на свободную клемму W1 (C3) вешаем конденсатор. Для этих целей подойдут МБГО, МБГ4, К75-12, К78-17 МБГП, КГБ, МБГЧ, БГТ, СВВ-60 на 450 вольт.

Расчет производится по формулам: для «Υ» C = , для «Δ» — C = , где С – емкость конденсатора, I – сила тока в амперах и U – напряжение в вольтах.

Как определить ток, написано выше в главе «Выбираем автоматический выключатель и пусковое устройство». Обычно, найти требуемую емкость достаточно сложно, поэтому ее собирают из нескольких «кондеров», соединенных параллельно.

Рассчитывается так С = С1+С2+Сn

После сборки и проверки производим кратковременный запуск, и если электродвигатель вращается не в ту сторону, переключаем конденсатор как показано ниже.

Если электродвигатель нагружен или мощность электромотора более 1 кВт, необходима дополнительная пусковая емкость. Как ее подсоединить, можно понять из иллюстрации. Она, как правило, выбирается в 2 раза выше, чем рабочая.

Возможно, Вас заинтересует — «Сборка электрощита своими руками».

Подключение электродвигателей к сети — схемы 220/380 Вольт асинхронных трехфазных двигателей

Подключение асинхронного трехфазного электродвигателя АИР к сети с напряжением 220/380/660 Вольт — это упорядоченное схемой, соединение концов обмоток выводов в клеммной коробке.

Подключение 6/3/8 проводов, через конденсаторы, с пусковой защитой, магнитными пускателями, частотники. Схемы подключения — звезда, треугольник, комбинированное.

От правильного монтажа напрямую зависит срок службы и эффективность оборудования.

Предусмотрено подключение асинхронного трехфазного электродвигателя 220/380 Вольт к однофазной сети 220В при помощи фазосдвигающего конденсатора. Соединение обмоток двигателя производится соответствующей установкой перемычек в клеммной коробке.

Внимание! Использование электродвигателей без заземления, автомата, пусковой, защитной аппаратуры запрещено.

Выбор схемы подключения электродвигателя Звезда или Треугольник?

Завод производитель указывает на бирке двигателя АИР схему подключения электромотора «Δ / Y 220/380» или «Δ / Y 380/660».

Схема подключения электродвигателя	Напряжение сети питания
Звезда	380 В	660 В
Треугольник	220 В	380 В

Электродвигатели 220/380 Вольт — современные модели до 112 габарита — 7,5 кВт. Ранее выпускались серии 4А, 4АМ, 5А, 5АМ до 315 габарита — 132 кВт. Подключение к сети 220В треугольником, к 380В звездой.
Электродвигатели 380/660 Вольт — встречается в моделях, мощностью от 4 кВт. Схема для 380В — треугольник, для 660В — звезда.

Схема подключения электродвигателя звезда

Cоединение трёхфазного электродвигателя схемой подключения звездой, то на начало обмоток подают трехфазное напряжение, концы статорных обмоток соединяют в одной точке нейтральной, нулевой. Более высокое напряжение питания — 660В для двигателей 380/660 и 380В для двигателей 220/380, рабочие и пусковые токи будут ниже. Однако при этом невозможно достичь паспортной мощности электродвигателя.

Преимущества схемы подключения 380В, 660В:

Максимальный КПД мотора
Более надежная работа двигателя
Допускается не длительная перегрузка

Схема подключения электрического двигателя треугольник

При подключении двигателя с короткозамкнутым/фазным ротором треугольником конец одной статорной обмотки последовательно соединяется с началом следующей. Данный тип подключения при запуске имеет высокую силу тока и тяжелую пусковую нагрузку, что может привести к пробою изоляции.

Преимущества схемы подключения 220Вольт, 380Вольт:

Рабочая мощность соответствует паспортной
Улучшенное тяговое усилие
Маломощные электродвигатели могут быть подключены к однофазной сети питания 220 В через пусковые и рабочие конденсаторы. Паспортная мощность мотора ниже на 30%

Комбинированный тип подключения трехфазного асинхронного электродвигателя

Комбинированный тип подключения — электродвигатель 380/660В подключают звездой с напряжением треугольника — 380В. Пуск двигателя плавный, низкие пусковые токи. Переключение между схемами автоматически, вручную с помощью магнитного пускателя, пускового реле, пакетного переключателя.

В случае с мощными электромоторами (начиная с 5,5/3000) важно обеспечить плавный пуск без перегрузок и дальнейшую работу на максимальной мощности. Комбинированная схема подключения асинхронного двигателя обезопасит мотор от высоких пусковых токов и обеспечит паспортную мощность двигателя.

Запуск по схеме «звезда / треугольник» подходит для моторов с большими маховыми массами, у которых при номинальной скорости сразу набрасывается нагрузка. Схемы подключения скачать pdf.

Актуально для техпроцессов с пропорциональным возрастанием нагрузки на вал — насосы, вентиляторы, пилы, компрессоры.

Подключение асинхронного двигателя к однофазной сети 220В

Для использования асинхронного электродвигателя от бытовой электрической сети 220 В применяют фазосдвигающий конденсатор. Таким образом достигается мягкий запуск агрегата. Методы подключения конденсаторов к бытовой сети 220В:

с выключателем
напрямую, без выключателя
параллельное включение двух электролитов

Конденсатор для двигателя должен превышать его по напряжению минимум в 1,5 раза. В противном случае возникнут скачки напряжения, что чревато поломками.

Подбор конденсатора для подключения двигателя к сети питания 220В

Правильный подбор конденсатора для подключения трехфазного двигателя к однофазной сети предполагает расчет емкости. Ее значение зависит от схемы подключения обмоток и других параметров.

Формула расчета емкости конденсатора для схемы «Звезда»

Формула расчета емкости конденсатора для схемы «Треугольник»

Где Емк — емкость рабочего конденсатора в мкФ, I — ток в А, U — напряжение сети в В.

Напряжение сети питания электродвигателей АИР

Габариты электродвигателей АИР:

Проблемы с выбором и монтажом электродвигателя?

Современные электродвигатели производят с 6 проводами, реже 3/4/8 выводов. Определить схему подключения электродвигателя можно по бирке и данным в клеммной коробке. Менеджеры Слобожанского завода всегда готовы помочь определить схему подключения двигателя 220/380/660 Вольт.

Купить асинхронный трехфазный электродвигатель АИР, однофазный двигатель для сети 220 Вольт. Специалисты подберут оптимальную схему подключения звездой, треугольником под оборудование и специфику применения.

В сервисном центре СЛЭМЗ ремонтируем электродвигатели — замена контактов, перемычек, сальников, восстановление выводов.

Схемы подключения трехфазного двигателя. к 3-х и 1-о фазной сети

Содержание

Различные схемы подключения асинхронных двигателей к сети 380 вольт
Как правильно подключить трехфазный двигатель «звездой»
Выполняем соединение по схеме «треугольник»
Виды электродвигателей
Однофазный
Включение в работу
Электродвигатели постоянного тока
Переключение на нужное напряжение
Увеличение напряжения
Уменьшение напряжения
Асинхронные электродвигатели
Как работает трёхфазный асинхронный двигатель?
Создание вращающегося магнитного поля
Производители электродвигателей
Российские производители электродвигателей
Производители электродвигателей ближнего зарубежья
Производители электродвигателей дальнего зарубежья
Подключение к однофазной сети
Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
С пусковой обмоткой
Конденсаторный
Схема с двумя конденсаторами
Подбор конденсаторов
Изменение направления движения мотора
Устройство электродвигателя

Различные схемы подключения асинхронных двигателей к сети 380 вольт

Для того чтобы заставить работать двигатель существует несколько различных схем подключения, наиболее используемые среди них — звезда и треугольник.

Как правильно подключить трехфазный двигатель «звездой»

Такой способ подключения применяется в основном в трехфазных сетях с линейным напряжением 380 вольт. Концы всех обмоток: C4, C5, C6 (U2, V2, W2), — соединяются в одной точке. К началам обмоток: C1, C2, C3 (U1, V1, W1), — через аппаратуру коммутации подключаются фазные проводники A, B, C (L1, L2, L3). При этом напряжение между началами обмоток будет 380 вольт, а между местом подключения фазного проводника и местом соединения обмоток буде составлять 220 вольт.

На табличке электродвигателя указывается возможность подключения по способу «звезда» в виде символа Y, а также может указываться и можно ли подключить по другой схеме. Соединение по такой схеме может быть с нейтралью, которая подключается к точке соединения всех обмоток.

Такой подход позволяет эффективно защитить электродвигатель от перегрузок при помощи четырехполюсного автоматического выключателя.

Соединение «звездой» не позволяет электродвигателю, приспособленному для сетей 380 вольт развить полную мощность в силу того, что на каждой отдельной обмотке будет напряжение в 220 вольт. Однако, такое соединение позволяет не допустить перегрузки по току, старт электродвигателя происходит плавно.

В клеммной коробке будет сразу видно, когда электродвигатель соединен по схеме «звезда». Если есть перемычка между тремя выводами обмоток, то это однозначно говорит о том, что применяется именно эта схема. В любых других случаях применяется другая схема.

Выполняем соединение по схеме «треугольник»

Для того чтобы трехфазный двигатель мог развить свою максимальную паспортную мощность используют подключение, которое получило название «треугольник». При этом конец каждой обмотки соединяют с началом последующей, что в действительности образует на принципиальной схеме треугольник.

Выводы обмоток соединяют следующим образом: C4 соединяют с C2, С5 с C3, а С6 с C1. При новой маркировке это выглядит так: U2 соединяется с V1, V2 с W1, а W2 cU1.

В трехфазных сетях между выводами обмоток будет линейное напряжение 380 вольт, а соединение с нейтралью (рабочим нулем) не требуется. Такая схема имеет особенность еще и в том, что возникают большие пусковые токи, которые может не выдержать проводка.

На практике иногда применяют комбинированное подключение, когда на этапе запуска и разгона используется подключение «звездой», а в рабочем режиме специальные контакторы переключают обмотки на схему «треугольник».

В клеммной коробке подключение треугольником определяется наличием трех перемычек между клеммами обмоток. На табличке двигателя возможность подключения треугольником обозначается символом Δ, а также может указываться мощность, развиваемая при схеме «звезда» и «треугольник».

Трехфазные асинхронные двигатели занимают значительную часть среди потребителей электроэнергии благодаря своим очевидным достоинствам.

Виды электродвигателей

Наибольшее распространение имеет трехфазный асинхронный электродвигатель. Электродвигатели постоянного тока и синхронные применяются редко.

Большинство электрифицированных машин нуждаются в приводе мощностью от 0,1 до 10 кВт, значительно меньшая часть — в приводе мощностью в несколько десятков кВт. Как правило, для привода рабочих машин используются короткозамкнутые трехфазные электродвигатели. По сравнению с фазным такой электродвигатель имеет более простую конструкцию, меньшую стоимость, большую надежность в эксплуатации и простоту в обслуживании, несколько более высокие эксплутационные показатели (коэффициент мощности и коэффициент полезного действия), а при автоматическом управлении требует простой аппаратуры. Недостаток короткозамкнутых электродвигателей — относительно большой пусковой ток. При соизмеримости мощностей трансформаторной подстанции и электродвигателя его пуск сопровождается заметным снижением напряжения сети, что усложняет как пуск самого двигателя, так и работу соседних токоприемников.

Наряду с трехфазными асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями основного исполнения применяются также отдельные модификации этих двигателей: с повышенным скольжением, многоскоростные, с фазным ротором, с массивным ротором и т. д. Электродвигатели с фазным ротором применяют и в тех случаях, когда мощность питающей сети недостаточна для пуска двигателя с короткозамкнутым ротором.

Механические характеристики асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором в значительной мере зависят от формы и размеров пазов ротора, а также от способа выполнения роторной обмотки. По этим признакам

Рис. 1. Кривые моментов M = f(S) асинхронных электродвигателей

различают электродвигатели с нормальным ротором (нормальная беличья клетка), с глубоким пазом и с двумя клетками на роторе. Конструкция ротора короткозамкнутых асинхронных электродвигателей общего назначения мощностью свыше 500 Вт предопределяет явление вытеснения тока в обмотке, эквивалентно увеличению ее активного сопротивления. Поэтому, а также вследствие насыщения магнитных путей потоков рассеивания такие электродвигатели (в первую очередь обмотки ротора) обладают переменными параметрами и аналитические выражения их механических характеристик усложняются. Увеличение активного сопротивления ротора в период пуска вызывает увеличение начального пускового момента при некотором снижении силы начального пускового тока (рис. 1).

Однофазный

Схема однофазного асинхронного двигателя

Из схемы видно, что электрические машины АВЕ отличаются от своих трехфазных собратьев, а также от коллекторных однофазных агрегатов.

Включение в работу

Теперь берем конденсатор. Вообще, на разных электрических машинах они разные, но для АВЕ это 6 мкФ, 400 вольт.

Если точно такого нет, можно взять с близкими параметрами, но с напряжением, не ниже 350 В!

Если нужен реверс, то он делается по такой схеме:

Электродвигатели постоянного тока

Двигатели постоянного тока широко применяются в качестве привода электротранспорта, промышленного оборудования, а также микропривода исполнительных механизмов. Такие электрические машины обладают следующими преимуществами:

Возможность регулировки частоты вращения путем изменения напряжения в обмотке возбуждения. При этом крутящий момент на валу ДПТ (двигатели постоянного тока) остается неизменным.
Высокий к.п.д. (коэффициент полезного действия) у машин постоянного тока несколько выше, чем у самых распространенных асинхронных двигателей переменного тока. При неполной нагрузке на валу к.п.д. ДПТ выше на 10-15%.
Возможность изготовления ДПТ небольших габаритов. Практически все используемые микроприводы рассчитаны на постоянный ток.
Простота схем управления. Для пуска, реверса и регулирования скорости и момента не требуется сложного электронного оборудования и большого количества аппаратов для коммутации.
Возможность работы в режиме генератора. Электродвигатели такого типа можно использовать в качестве источников постоянного тока.
Высокий пусковой момент. ДПТ используют в составе электроприводов кранов, тяговых и грузоподъемных механизмов, где требуется запуск под значительной нагрузкой.

ДПТ различают по способу возбуждения, они бывают:

С постоянными магнитами. Такие двигатели отличаются малыми габаритами. Основная область их применения – микроприводы.
С электромагнитным возбуждением.

Электрические машины с электромагнитами такого типа получили самое широкое распространение. Их классифицируют по способу подключения обмотки статора:

Двигатели с параллельным возбуждением. Обмотки якоря и статора в электрической машине такого типа соединены параллельно. Такие электрические машины не требуют дополнительного источника питания для обмотки возбуждения, скорость вращения ротора практически не зависит от нагрузки. Их используют для привода металлорежущих станков и другого оборудования.
Электродвигатели с последовательно включенной обмоткой статора. ДПТ этого типа имеют значительный пусковой момент. Их применяют в качестве привода электротранспорта и промышленных установок с необходимостью пуска под нагрузкой.
Двигатели с независимым возбуждением. Для питания обмотки статора таких электромашин используется независимый источник постоянного тока. ДПТ такого типа отличаются широким диапазоном регулирования скоростей.
Электрические машины со смешанным возбуждением. Электромагнит возбуждения в таких двигателях поделен на 2 части. Одна из них включена параллельно, вторая последовательно обмотке якоря. Электрические машины такого типа используются в механизмах и оборудовании, где необходим высокий пусковой момент, а также переменная и постоянная скорость при переменном моменте.

Переключение на нужное напряжение

Увеличение напряжения

Теперь важно не перепутать

Подключаем так: начало одной катушки соединяем с концом другой, и так далее.

Как видим, схема простая. Теперь двигатель, который был соединен для 380, можно включать в сеть 220 вольт.

Уменьшение напряжения

Предположим, на бирке написано: Δ/Ỵ 127/220. Это означает, что нужно подсоединение звездой. Опять же, если есть клеммная коробка, то все хорошо

А если нет, и включен наш электродвигатель треугольником? А если еще и концы не подписаны, то как их правильно соединить? Ведь здесь тоже важно знать, где начало намотки катушки, а где конец. Есть некоторые способы решения этой задачи

Для начала разведем все шесть концов в стороны и омметром найдем сами статорные катушки.

Берем обычную батарейку и подсоединяем к концам а1-а2. К двум другим концам (в1-в2) подсоединяем омметр.

Наши читатели рекомендуют!

Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют «Экономитель энергии Electricity Saving Box». Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Теперь батарейку с соблюдением полярности соединяем с концами с1-с2, а омметр – на а1-а2.

Переключение треугольник – звезда сделали. Можно подключаться к сети и работать.

Асинхронные электродвигатели

Благодаря дешевизне и простоте конструкции электрические машины такого типа получили самое широкое распространение. Их принципиальное отличие – наличие так называемого скольжения. Это разность между частотой вращения магнитного поля неподвижной части электрической машины и скоростью вращение ротора. Напряжение на вращающейся части индуцируется за счет переменного магнитного поля обмоток статора двигателя. Вращение вызывает взаимодействие поля электромагнитов неподвижной части и магнитного поля ротора, возникающего под влиянием наведенных в нем вихревых токов. По особенностям обмоток статора выделяют:

Однофазные двигатели переменного тока. Двигатели такого типа требуют для пуска наличия внешнего фазосдвигающего элемента. Это может быть пусковой конденсатор или индуктивное устройство. Область применения однофазных двигателей – маломощные приводы.
Двухфазные электрические машины. Такие двигатели имеют 2 обмотки со смещенными относительно друг друга фазами. Их также используют для бытовых устройств и оборудования, имеющего небольшую мощность.
Трех- и многофазные электродвигатели. Наиболее распространенный тип асинхронных машин. Электрические двигатели такого типа имеют от 3-х и более обмоток статора, сдвинутых по фазе на определенный угол.

По конструкции ротора асинхронные электрические машины делят на двигатели с короткозамкнутым и фазным ротором.

Обмотка ротора электрических машин первого типа представляет собой несколько неизолированных стержней, выполненных из сплавов меди или алюминия, замкнутых с двух сторон кольцами (конструкция “беличья клетка”). Асинхронные двигатели такого типа обладают следующими преимуществами:

Достаточно простая схема пуска. Такие электрические машины можно подключать непосредственно к электрической сети через аппараты коммутации.
Допустимость кратковременных перегрузок.
Возможность изготавливать электрические машины высокой мощности. Двигатель такого типа не содержит скользящих контактов, препятствующих наращиванию мощности.
Относительно простое ТО и ремонт. Асинхронные электромашины имеют несложную конструкцию.
Невысокая цена. Двигатели асинхронного типа стоят дешевле синхронных машин и ДПТ.

Электрические машины с короткозамкнутым ротором имеют свои недостатки:

Предельная скорость вращения составляет не более 3000 об/мин при входе в синхронный режим.
Технически сложная реализация регулирования частоты вращения.
Высокие пусковые токи при прямом запуске.

Электродвигатели с фазным ротором частично лишены недостатков, присущих машинам с ротором конструкции “беличья клетка”. Вращающаяся часть электрической машины такого типа имеет обмотки, соединенные в схему “звезда”. Напряжение подводится к обмотке через 3 контактных кольца, закрепленных на роторе и изолированных от него.

Такие электродвигатели обладают следующими достоинствами:

Возможность ограничивать пусковые токи при помощи резистора, включенного в цепь электромагнитов ротора.
Больший, чем у электромашин с короткозамкнутым ротором, пусковой момент.
Возможность регулировки скорости.

Недостатками таких двигателей являются относительно большие габариты и масса, высокая цена, более сложный ремонт и сервисное обслуживание.

Как работает трёхфазный асинхронный двигатель?

Прежде всего, для работы трёхфазного асинхронного двигателя, необходимо создать вращающееся магнитное поле.

Создание вращающегося магнитного поля

Обмотки, которые расположены на статоре, равномерно смещены на 120 градусов относительно друг друга. Обмотка каждой фазы смещена относительно двух других на угол 120 градусов, то есть по обе стороны через 120 градусов расположены соседние фазы. Статор представляет собой полый цилиндр, который в сечении представляет собой кольцо. Внутри такого цилиндра расположен ротор. Три источника тока, отличатся друг от друга фазовым сдвигом. Этот сдвиг также составляет 120 градусов. В итоге, при прохождении трёхфазного переменного тока в обмотках статора, внутри статора образуется вращающееся магнитное поле.

В чем секрет создания вращения магнитного поля? Так как ток переменный, то создаваемое каждой фазой магнитное поле будет также переменным. Магнитный поток, который порождается прохождением тока в каждой обмотке, будет изменяться во времени точно также как породивший его ток. В то время когда один магнитный поток от первой фазы будет возрастать по величине, магнитный поток от второй фазы достигнет своего максимального значения и начнёт убывать по величине, магнитный поток от третьей фазы будет всё более уменьшаться, пока не достигнет своего минимального значения.

Магнитный поток переменного синусоидального тока любой из фаз изменяется по величине и направлению, тем самым чередуясь и пульсируя. Там где ранее был северный магнитный полюс, становится южный, а там где был южный полюс, там на его месте образуется северный полюс. Магнитное поле как бы пульсирует, но не вращается. Если пространственно равномерно по окружности расположить три катушки (соленоиды) так, чтобы их сердечники были направлены к центру окружности, а затем соединить в один общий магнитопровод наружные концы соленоидов (катушек), то мы получим прототип статора трёхфазного асинхронного двигателя. Подключив каждую катушку к источнику переменного тока, а именно к трём разным фазам, которые сдвинуты относительно друг друга на 120 градусов, мы получим не пульсирующее, а вращающееся магнитное поле.

По той причине, что магнитопровод будет общим, пульсирующие магнитные потоки от каждой катушки будут складываться с учётом направления и величины, тем самым образуя вращающийся вектор магнитного потока. Это удивительно, потому как статор неподвижен, но представляет собой магнит, поле такого магнита вращается, но статор остаётся неподвижен!!!

Как же преобразуется в дальнейшем электрическая энергия в механическую энергию? Если в статор, по обмоткам которого протекает трёхфазный ток и, соответственно, внутри него сосредоточено вращающееся магнитное поле, внести металлический предмет, то на него будет действовать механическая сила, которая будет пытаться этот предмет выкинуть из поля статора.

Как такое происходит? Магнитный поток статора индуцирует в короткозамкнутом роторе асинхронного двигателя ЭДС, так как цепь ротора замкнута, то по ней будет протекать электрический ток, который создаст второй магнитный поток – поток ротора. Взаимодействие двух встречных потоков ротора и статора создаст крутящий момент на роторе, и он начнёт вращаться. В соответствии с законом Ленца, ротор будет вращаться в том направлении, которое позволяет уменьшить магнитный поток статора.

Следует заметить, что принцип работы асинхронного двигателя не допускает синхронной скорости ротора с магнитным полем статора. В этом случае исчезнет ЭДС индукции в роторе, и ротор начнёт останавливаться. Синхронизация не достижима для асинхронного электродвигателя, скорость ротора в двигательном режиме может быть меньше скорости вращения магнитного поля.

Если ротору придать дополнительный крутящий момент от внешнего механического источника, так, чтобы его скорость стала больше чем скорость вращающегося магнитного поля статора, тогда электрическая машина перейдёт в генераторный режим работы, при котором происходит преобразование механической энергии в электрическую энергию.

Разница скоростей между статором и ротором позволяет говорить о таком явлении как скольжение ротора в магнитном поле статора. Необходимо помнить, что асинхронная электрическая машина переменного тока – это обратимая машина, которая может работать как в генераторном, так и двигательном режимах.

Производители электродвигателей

Российские производители электродвигателей

Регион	Производитель	Асинхронный двигатель	Синхронный двигатель	УД	КДПТ
		СДОВ	СДПМ, серво	СРД, СГД	Шаговый
Краснодарский край	Армавирский электротехнический завод
Свердловская область	Баранчинский электромеханический завод
Владимир	Владимирский электромоторный завод
Санкт-Петербург	ВНИТИ ЭМ
Москва	ЗВИМосковский электромеханический завод имени Владимира Ильича
Пермь	ИОЛЛА
Республика Марий Эл	Красногорский завод «Электродвигатель»
Воронеж	МЭЛ
Новочеркасск	Новочеркасский электровозостроительный завод
Санкт-Петербург	НПО «Электрические машины»
Томская область	НПО Сибэлектромотор
Новосибирск	НПО Элсиб
Удмуртская республика	Сарапульский электрогенераторный завод
Киров	Электромашиностроительный завод Лепсе
Санкт-Петербург	Ленинградский электромашиностроительный завод
Псков	Псковский электромашиностроительный завод
Ярославль	Ярославский электромашиностроительный завод

Аббревиатура:

АДКР —
АДФР —
СДОВ — синхронный двигатель с обмоткой возбуждения
СДПМ — синхронный двигатель с постоянными магнитами
СРД — синхронный реактивный двигатель

СГД — синхронный гистерезисный двигатель
УД — универсальный двигатель
КДПТ — коллекторный двигатель постоянного тока
КДПТ ОВ —
КДПТ ПМ —

Производители электродвигателей ближнего зарубежья

Страна	Производитель	Асинхронный двигатель	Синхронный двигатель	УД	КДПТ
		СДОВ	СДПМ, серво	СРД, СГД	Шаговый
Беларусь	Могилевский завод «Электродвигатель»
Беларусь	Полесьеэлектромаш
Украина	Харьковский электротехнический завод «Укрэлектромаш»
Молдова	Электромаш
Украина	Электромашина
Украина	Электромотор
Украина	Электротяжмаш

Производители электродвигателей дальнего зарубежья

Страна	Производитель	Асинхронный двигатель	Синхронный двигатель	УД	КДПТ
		СДОВ	СДПМ, серво	СРД, СГД	Шаговый
Швейцария	ABB Limited
США	Allied Motion Technologies Inc.
США	Ametek Inc.
США	Anaheim automation
США	Arc System Inc.
Германия	Baumueller
Словения	Domel
США	Emerson Electric Corporation
США	General Electric
США	Johnson Electric Holdings Limited
Германия	Liebherr
Швейцария	Maxon motor
Япония	Nidec Corporation
Германия	Nord
США	Regal Beloit Corporation
Германия	Rexroth Bosch Group
Германия	Siemens AG
Бразилия	WEG

ГОСТ 27471-87 Машины электрические вращающиеся. Термины и определения.
И.В.Савельев. Курс общей физики, том I. Механика, колебания и волны, молекулярная физика.-М.:Наука, 1970.
ГОСТ 29322-92 (МЭК 38-83) Стандартные напряжения.
ГОСТ 16264.0-85 Электродвигатели малой мощности
А.И.Вольдек, В.В.Попов. Электрические машины. Машины переменного тока: Учебник для вузов.- СПб.: Питер, 2007.
Paul Waide, Conrad U. Brunner. Energy-Efficiency Policy Opportunities for Electric Motor-Driven Systems. International Energy Agency Working Paper, Energy Efficiency Series.: Paris, 2011.
Dr. J. Merwerth. The hybrid-synchronous machine of the new BMW i3 & i8 challenges with electric traction drives for vehicles. BMW Group, Workshop University Lund: Lund, 2014.

Подключение к однофазной сети

Для подключения трёхфазного электродвигателя 380В к однофазной сети 220В чаще всего используется схема с фазосдвигающими конденсаторами (пусковыми и рабочими). Без конденсаторов двигатель может и запустится, но только без нагрузки, и придется при запуске крутануть его вал от руки.

Проблема состоит в том, что для работы АД нужно вращающееся магнитное поле, которое нельзя получить от однофазной сети без дополнительных элементов. Но подключив одну из обмоток через дроссель, можно сдвинуть фазу напряжения до -90˚ а с помощью конденсатора на +90˚ относительно фазы в сети. Подробнее вопрос сдвига фаз мы рассматривали в статье: https://samelectrik.ru/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.

Чаще всего для сдвига фаз используют именно конденсаторы, а не дроссели. Таким образом получают не вращающееся, а эллиптическое. В результате вы теряете около половины мощности от номинала. Однофазные АД работают при таком включении лучше, за счет того, что у них обмотки изначально рассчитаны и расположены на статоре для такого подключения.

Типовые схемы подключения двигателя без реверса для схем звезды или треугольника вы видите ниже.

Резистор на схеме ниже нужен для разрядки конденсаторов, так как после отключения питания на его выводах останется напряжение и вас может ударить током.

Ёмкость конденсатора для подключения трёхфазного двигателя к однофазной сети вы можете выбрать исходя из таблицы ниже. Если вы наблюдаете сложный и затяжной запуск — зачастую нужно увеличить пусковую (а иногда и рабочую) ёмкость.

Или посчитать по формулам:

Если двигатель мощный или запускается под нагрузкой (например, в компрессоре) — нужно подключить и пусковой конденсатор.

Чтобы упростить включение вместо кнопки «РАЗГОН» используют «ПНВС». Это кнопка для запуска двигателей с пусковым конденсатором. У неё три контакта, на два из них подключается фаза и ноль, а через третий – пусковой конденсатор. На лицевой панели расположено две клавиши — «ПУСК» и «СТОП» (как на автоматах АП-50).

Когда вы включаете двигатель и нажимаете первую клавишу до упора, замыкаются три контакта, после того как двигатель раскрутился, и вы отпускаете «ПУСК», средний контакт размыкается, а два крайних остаются замкнутыми, из цепи выводится пусковой конденсатор. При нажатии кнопки «СТОП» все контакты разомкнуться. Схема подключения при этом почти аналогична.

Подробно о том, что такое и как правильно подключить ПНВС, вы можете посмотреть в следующем видео:

Схема подключения электродвигателя 380В к однофазной сети 220В с реверсом изображена ниже. За реверс отвечает переключатель SA1.

Обмотки двигателя 380/220 соединяют треугольником, а у двигателей 220/127 – звездой, так чтобы напряжение питания (220 вольт) соответствовало номинальному напряжению обмоток. Если всего три выхода, а не шесть, то вы не сможете изменять схемы подключения обмоток без вскрытия. Здесь есть два варианта:

Номинальное напряжение 3х220В — вам повезло, и используйте приведенные выше схемы.
Номинальное напряжение 3х380В — вам меньше повезло, так как двигатель может плохо запускать или вообще не запускаться если подключать его в сеть 220В, но стоит попробовать, возможно работать будет!

Но при подключении электродвигателя 380В на 1 фазу 220В через конденсаторы есть одна большая проблема — потери мощности. Они могут достигать 40-50%.

Главным и действенным способом подключения без потери мощности является использование частотника. Однофазные частотные преобразователи выдают на выходе 3 фазы с линейным напряжением 220В без нуля. Таким образом вы можете подключать двигатели до 5 кВт, для большей мощности просто очень редко встречаются преобразователи, способные работать с однофазным вводом. В этом случае вы не только получите полную мощность двигателя, но и сможете полноценно регулировать его обороты и реверсировать его.

Теперь вы знаете, как подключить трехфазный двигатель на 220 и 380 Вольт, а также что для этого нужно. Надеемся, предоставленная информация помогла вам разобраться в вопросе!

Материалы по теме:

Подключение магнитного пускателя на 380 и 220в
Как собрать трехфазный щит
Как выбрать частотный преобразователь

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

один с рабочей обмотки — рабочий;
с пусковой обмотки;
общий.

С этими тремя проводами и работаем дальше — исползуем для подключения однофазного двигателя.

Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС

подключение однофазного двигателя

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно)

К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим ). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифолярного) через кнопку

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки. например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

рабочий конденсатор берут из расчета 0,7-0,8 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите конденсатор специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

Как все может выглядеть на практике

Устройство электродвигателя

Основные элементы, из которых состоит типичный трехфазный двигатель таковы:

Корпус, имеющий ножки, которыми он крепится к фундаменту;
Статор, напоминающий по строению простой трансформатор. Имеет сердечник и обмотку При подаче тока создается вихревое электромагнитное поле.
Ротор. Основная вращающаяся часть.
Вал, на который жестко насажен ротор. Передняя часть выходит наружу, имеет шпоночную борозду под шестерни или шкив. На заднюю часть, выходящую за пределы корпуса насаживается крыльчатка для охлаждения и обдува.
Подшипки, находящиеся в нишах передней и задней крышки.
Герметичная клеммная коробка.

Как подключить асинхронный двигатель на 220В.

Как подключить электродвигатель с 3 проводами 220 вольт

Содержание

Возможно еще более простое подключение к трехфазному двигателю 220 В с помощью конденсатора, но такое подключение приводит к потере примерно 30% мощности двигателя. Третья обмотка подается на конденсатор от других обмоток.

Подключение электродвигателя

Трехфазные асинхронные двигатели наиболее распространены в промышленности. Эти приводы имеют ряд преимуществ, например, кривая характеристики жесткости. Это проявляется в том, что крутящий момент быстро увеличивается при увеличении нагрузки и уменьшении скорости. Электрическая схема трехфазного асинхронного двигателя имеет уникальные особенности, которые необходимо учитывать при монтаже и ремонте устройства.

Основным условием нормальной работы трехфазных двигателей является стабильность напряжения и тока в каждой фазе электрической сети. Повреждение хотя бы одной фазы приводит к тому, что двигатель теряет большую часть мощности, останавливается и выходит из строя при нагрузке на вал выше 50% от нормы. Запуск двух фаз возможен только при полном отсутствии нагрузки и только в том случае, если ротор сохраняет хотя бы небольшую угловую скорость.

NB! При запуске асинхронные двигатели потребляют ток в три-пять раз больше номинального, пока ротор не достигнет определенной скорости. Это явление обусловлено принципом работы двигателя.

Поэтому, если ток двигателя позволяет использовать в рабочем режиме обычные автоматические выключатели, то для обеспечения нормального запуска коммутация должна осуществляться через мощный контактор (магнитный пускатель).

В некоторых случаях возможно подключение трехфазного двигателя к однофазной бытовой сети. В этом случае характеристики мощности значительно снижаются. Такая ситуация возникает очень часто, когда промышленные приводы используются в бытовых условиях. Благодаря использованию специальных схем подключения обеспечивается нормальная работа двигателя с учетом снижения мощности.

Как подготовить для подключения

Чтобы правильно включить трехфазный двигатель, необходимо помнить, что существует несколько схем соединения обмоток.

«Звезда». Одни концы обмоток соединены вместе, другие концы подключены к фазным проводам сети.
«Треугольник». Все три обмотки соединены последовательно — конец каждой обмотки с началом следующей обмотки. Сетевое напряжение подается на точки подключения.

Обратите внимание! Для получения той же мощности при соединении звездой требуется напряжение в √3 раза больше, чем при соединении треугольником. Для двигателей со свободно переключаемыми обмотками на заводской табличке должно быть указано рабочее напряжение «220/380» или «127/220». Первое значение относится к соединению «треугольник», второе — к соединению «звезда».

Блок двигателя, соединение звездой

У таких двигателей начало и конец всех обмоток выведены попарно на три ряда клеммных колодок.

При соединении «звезда» один ряд из трех клемм соединен с двумя перемычками; при соединении «треугольник» каждая пара замыкается тремя перемычками.

Как правильно подсоединить электродвигатель

Как потребляемый ток, так и направление вращения зависят от правильного подключения обмоток двигателя. Потребление тока увеличивается, когда двигатель переключается на треугольник, который требует соединения звездой для определенного напряжения сети. Такой режим работы является аварийным и приводит к неисправности.

Из теории трехфазного тока известно, что направление вращения электрической машины можно изменить, поменяв местами две из трех фаз. На этом основана схема реверса трехфазных асинхронных двигателей.

Важно: Необходимо убедиться, что цепь реверса не может менять фазы, пока двигатель не остановлен (отключение питания). В противном случае произойдет короткое замыкание сети.

Как подключиться с помощью трех или шести кабелей

В большинстве случаев двигатель подключается к сети с помощью трех кабелей. Для подключения к источнику питания используются три кабеля, даже если на клеммной колодке имеется шесть кабелей, соответствующих трем окнам.

Для больших двигателей используется сложная схема загрузки, так как считается, что асинхронные двигатели поглощают несколько токов во время запуска. В этой схеме круг подключен к соединению «звезда» во время старта и переключается на соединение «треугольник» после бегуна Достигнуто требуемое минимальное значение. Скорость.

Цепь.

Важно: Для данных схем подключения необходимо подключить все шесть кабелей обмотки электрического двигателя.

Схема подключения асинхронных двигателей

Асинхронные двигатели бывают не только 3-фазными. Существуют конструкции, которые могут быть подключены к однофазной сети. Однофазная цепь состоит из двух обмоток, одной обмотки и одной пусковой обмотки. Пусковой стартер предназначен для создания вращающегося магнитного смещения в статоре во время пуска. Это необходимо для того, чтобы ротор начал вращаться. Сдвиг фаз осуществляется путем включения пусковой обмотки через конденсатор.

Однофазное подключение двигателя.

Когда ротор набирает скорость, запуск стартера больше не требуется. В этом режиме небольшой однофазный двигатель функционирует нормально, но мощность двигателя увеличивается, если работает пусковая обмотка, подключенная через рабочий конденсатор.

NB! Сильный сдвиг фаз не требуется, поэтому емкость конденсатора меньше, чем емкость стартера. Если емкость велика, через обмотку загрузки будут протекать большие токи, что приведет к перегреву.

Двигатель подключается к трехфазной сети, в зависимости от его функции и напряжения сети. Главное здесь — выполнить необходимые соединения обмоток в соответствии с напряжением питания.

На рисунке выше показана схема подключения двигателя 380-220 к кнопке запуска. Это важно для того, чтобы двигатель не запустился без стартера (правильный на рисунке).

Как подключить асинхронный двигатель на 220В

Наклонности питания различных потребителей могут отличаться друг от друга, поэтому электрооборудование должно быть переподключено. При соблюдении рекомендуемых инструкций безопасное подключение асинхронного двигателя 220 вольт для дальнейшей эксплуатации оборудования очень просто.

На самом деле, это не является невыполнимой задачей. По сути, все, что нам нужно сделать, это правильно соединить обертывание. Существует два основных типа асинхронных двигателей. Это трехфазные двигатели с треугольными обмотками типа «звезда» и однофазные двигатели типа «сапог». Последние используются, например, в стиральных машинах советской конструкции. Их модель — ABE-071-4S. Рассмотрите каждый вариант по очереди.

Переменный ток для асинхронных двигателей имеет очень простую конструкцию по сравнению с другими типами электрических машин. Он очень надежен, что объясняет его популярность. Трехфазные модели подключаются к сети переменного тока по схеме «звезда» или «треугольник». Они также имеют различные рабочие тенденции: 220-380 В, 380-660 В и 127-220 В.

Эти двигатели применяются в промышленности, так как чаще всего используется трехфазное напряжение. В некоторых случаях вместо 380 В имеется три фазы 220. Как подключить розетки, чтобы избежать сгорания обмоток?

Переключение на нужное напряжение

Во-первых, необходимо убедиться, что двигатель имеет соответствующие параметры. Они указаны на табличке, прикрепленной к боковой стороне двигателя. В одном из параметров должно быть указано, что это 220 В. Далее рассмотрим соединения обмоток. Стоит вспомнить форму этой цепи. Самое низкое напряжение — звезда, самое высокое — треугольник. Что это значит?

Повышение напряжения.

Предположим, что на этикетке написано d/ỵ220/380. Это означает, что требуется треугольное подключение, так как по умолчанию обычно используется подключение 380 вольт. Как это делается? Если двигатель в щитке имеет клеммную коробку, это несложно. Там есть короткие замыкания, и все, что вам нужно сделать, это поменять их местами.

Но что будет, если кабелей всего три? Затем необходимо разобрать машину. Вам нужно найти три старых, сваренных вместе конца. Это звездное соединение. Кабель необходимо разрезать и подключить к треугольнику.

В данном случае это несложно. Главное помнить, что у спирали есть начало и конец. Например, давайте начнем с края, выходящего из беговой дорожки двигателя. Поэтому свариваются именно кромки. Теперь важно не перепутать их.

Соедините их следующим образом: начало одной катушки соединяется с концом другой катушки и так далее.

Как вы можете видеть, схема проста. Теперь вы можете подключить двигатель, соединенный с 380, к сети 220 вольт.

Снижение напряжения.

Предположим, что на этикетке написано d/ỵ127/220. Это означает, что требуется соединение «звезда». Опять же, если есть клеммная коробка, то все в порядке. Но если нет, и наш мотор активируется в дельта-диапазоне? А если конечности также не подписаны, как они могут быть правильно соединены? Потому что здесь важно знать, где начало, а где обмотка катушки. Существует несколько способов решения этой проблемы.

Сначала разберите все шесть концов и с помощью омметра найдите саму старую катушку.

Возьмите маленькую пленку, изолированную пленку и все остальное, что у нас есть. Это будет полезно сейчас и, возможно, в будущем.

Возьмите обычную батарейку и подключите ее к концам A1-A2. На двух других концах (C1-C2) подключите омметр.

В точке, где вы прервали заряд батареи, игла качнется в одну сторону. Запомните, куда он переместился, и присоедините его к клемме C1-C2, не меняя полярности батареи. Повторите весь процесс.

Если игла движется в противоположном направлении, замените кабель и отметьте C1 как C2, а C2 как C1. Главное, чтобы диверсии были одинаковыми.

Подключите батареи, соблюдая полярность на концах омметра C1-C2 и A1-A2.

Однофазный

Теперь поговорим о другом типе асинхронного электродвигателя. Это однофазные конденсаторы переменного тока. Они имеют две обмотки, из которых, после запуска, функционируют. Эти двигатели имеют свои особенности. Возьмем для примера модель ABE-071-4C.

Их также называют однофазными асинхронными двигателями. Они имеют отдельную вспомогательную обмотку в статоре, которая смещена относительно основной обмотки. Они инициируются фазосдвигающим конденсатором.

Принципиальная схема однофазного асинхронного двигателя

Из этой диаграммы видно, что электрические машины ABE отличаются от трехфазных электрических машин и однофазных агрегатов в коллекторах.

Всегда внимательно читайте, что написано на этикетке! То, что у него три провода, не означает, что он предназначен для подключения к сети 380 В. Сжигайте только хорошее!

Сделать все возможное

В первую очередь необходимо определить, где находится центр катушки — точка подключения. Если асинхронная машина находится в хорошем состоянии, цвет проводов облегчит эту задачу. Вы можете увидеть картинку: .

Если все устроено таким образом, то проблем нет. Однако в большинстве случаев вам придется иметь дело с узлами, которые были извлечены из стиральной машины, когда и кем — неизвестно. Конечно, здесь это будет сложнее.

Стоит попробовать прозвонить конец с помощью измерителя сопротивления. Максимальное сопротивление имеют две катушки, соединенные последовательно. Пометьте их. Затем проверьте значения, указанные прибором. Пусковая катушка имеет более высокое сопротивление, чем рабочая катушка.

Далее используйте конденсаторы. Как правило, они варьируются от одной электрической машины к другой, но для AVE они составляют 6 мкФ и 400 вольт.

Если у вас нет такого конденсатора, можно использовать конденсатор с близкими параметрами, но с напряжением 350 В или более.

Обратите внимание: кнопка на схеме используется для запуска асинхронного двигателя ABE, если он уже подключен к 220. Другими словами, требуется два выключателя: один — общий, а другой — пусковой. Когда вы отпускаете эти выключатели, они автоматически выключаются. В противном случае вы сожжете машину.

Если требуется реверс, то используется следующая схема.

Если все сделано правильно, это работает. Однако здесь есть один подводный камень. Не все концы можно вытянуть на бороно. В этом случае их трудно собрать обратно. Если только вы сами не разберете их и не выведете наружу.

Существует несколько пунктов о том, как подключить асинхронную электрическую машину к сети 220 вольт. Схема несложная, и вполне возможно все сделать самому, не прилагая особых усилий.

Електродвигун, асинхронний, ремонт, схеми підключення, захист

підприємство
тд «пневмо-комплект»

+38 (044) 467-19-98,
+38 (044) 453-98-81,
+38 (044) 467-15-42 ,
+38 (044) 467-23-88

+38 (050) 425-7-999 ,
+38 (099) 542-28-75

+38 (063) 394-39-84

+38 (067) 426-7-999 ,
+38 (096) 426-90-56

+38 (073) 423-7-999

[email protected]

предприятие
тд «пневмо-комплект»

+38 (050) 425-7-999

+38 (067) 426-7-999

+38 (044) 467-19-98

pnevmo-k@ukr. net

Позвонить нам

+38 (044) 453-98-81

+38 (044) 467-15-42

+38 (044) 467-23-88

+38 (050) 425-7-999

+38 (099) 542-28-75

+38 (067) 426-7-999

+38 (096) 426-90-56

+38 (063) 394-39-84

+38 (073) 423-7-999

+38 (044) 467-19-98,
+38 (044) 453-98-81,
+38 (044) 467-15-42
,
+38 (044) 467-23-88

+38 (050) 425-7-999
,
+38 (099) 542-28-75

+38 (063) 394-39-84

+38 (067) 426-7-999
,
+38 (096) 426-90-56

+38 (073) 423-7-999

pnevmo-k@ukr. net

Шановні клієнти!

При реалізації нашим підприємством електродвигунів різного призначення у споживачів виникає цілий ряд питань, що стосуються їх експлуатації і можливих неполадок, які можуть виникнути в процесі роботи.

На цій сторінці ми спробували відповісти на ті питання, які зустрічаються найбільш часто.

Як підключити трифазний асинхронний електродвигун з можливістю його включення з двох місць?

Як підключити трифазний асинхронний електродвигун з можливістю його реверсного використання?

Чи існують системи захисту, здатні збільшити термін служби електродвигуна?

Трифазні асинхронні електродвигуни.

Питання:

Чи існують системи захисту, здатні збільшити термін служби електродвигуна?

Відповідь:

Звичайно існують, і придумані вони не вчора, у відповіді на перше питання, ми в загальних рисах навели приклади правильного включення електродвигуна, що не приводять до аварійного режиму роботи і як наслідок до пошкодження електродвигуна і передчасного виходу його з ладу. Але ми б хотіли більш детально висвітлити це питання.

Отже перш, ніж перейти до способів захисту електродвигунів необхідно розглянути найбільш часті і основні причини виникнення аварійної роботи асинхронних електродвигунів:

1. Однофазні і міжфазні короткі замикання — в кабелі, клемній коробці електродвигуна, обмотки статора (на корпус, міжвиткові замикання).

Увага! КЗ (коротке замикання) — найбільш небезпечний і частий вид несправності в електродвигуні, так як супроводжується виникненням дуже великих струмів, що призводять до перегріву і згорянню обмоток статора.

2. Теплові перевантаження електродвигуна — виникають, коли обертання валу сильно ускладнено (вихід з ладу підшипника, потрапляння сміття в шнек, запуск двигуна під занадто великим навантаженням, або його повна зупинка).

Найбільш частою причиною теплового навантаження електродвигуна, що приводить до ненормального режиму роботи є відсутнсть однієї з живильних фаз. Це викликає значне збільшення струму (в два рази перевищує номінальний) в статорних обмотках двох інших фаз.

В результаті теплового перевантаження електродвигуна -відбувається дуже сильний перегрів і руйнування загальної ізоляції обмоток статора, що приводить до замикання обмоток і повної непрацездатності електродвигуна.

Отже як же захистити електродвигун від струмових перевантажень?

Головний секрет полягає в своєчасному знеструмленні електродвигуна при появі в його силовому ланцюзі або ланцюгау керування великих струмів. Коли виникають короткі замикання.

Щоб захистити електродвигуни від коротких замикань, найбільш часто застосовують плавкі вставки (запобіжники), електромагнітні реле, автоматичні вимикачі з електромагнітним розривом, підібрані так, щоб вони могли витримувати високі пускові струми, але при цьому негайно спрацьовували при появі струмів короткого замикання.

Якщо стоїть завдання захистити електродвигун від теплових перевантажень в схему підключення електродвигуна застосовують теплове реле, що має в своєму виконанні контакти ланцюга управління — за допомогою яких подається напруга живлення на котушку магнітного пускача.

Якщо виникнуть теплові перевантаження — ці контакти розімкнуться і перервуть живлення котушки, що призведе до повернення групи силових контактів в початкове положення — електродвигун знеструмлений.

Найпростішим і безвідмовним засобом захисту електродвигуна від зникнення фаз буде додавання в схему підключення електродвигуна додатково магнітного пускача:

При включенні автоматичного вимикача 1 відбувається замикання ланцюга живлення котушки магнітного пускача 2 (при цьому робоча напруга зазначеної котушки має становити ~ 380 вольт) і замикання силових контактів 3 пускача, за допомогою якого (використовується тільки один контакт) подається живлення котушки магнітного пускача 4.

Включення кнопки «Пуск» 6 безпосередньо через кнопку «Стоп» 8 викликає замикання ланцюга живлення котушки 4, наступного магнітного пускача (її робоча напруга має значення як 380 так і 220 в), замикає його силові контакти 5, і на двигун подається напруга.

Якщо віджати кнопку «Пуск» 6, напруга з силових контактів 3 буде проходити через нормально розімкнутий блок-контакт 7, при цьому забезпечуючи нерозривність ланцюга живлення котушки магнітного пускача.

Як можна побачити з цієї схеми захисту електродвигуна, відсутність (з якихось причин) будь-якої з фаз, призведе до знеструмлення електродвигуна, що збереже його від теплових перевантажень і передчасного виходу його з ладу.

+38 (044) 467-19-98

—
Позвонить нам

+38 (050) 425-7-999

+38 (067) 426-7-999

+38 (063) 394-39-84

+38 (094) 823-16-35

Схемы Подключения Электродвигателей — tokzamer.ru

Рабочая обмотка асинхронного однофазного двигателя будет иметь минимальное сопротивление Ом, сопротивление пусковой будет промежуточным Ом. Концы совмещаются парно для получения треугольников.

Для тех, кто привык разбираться во всем досконально на нижней части рисунка 1. Подобные двигатели при невнимательном отношении к данному вопросу и подключении звездой сразу же сгорают.

Асинхронные двигатели обладают невысоким стартовым моментом вращения, поэтому для запуска приходится прибегать к подключению по схеме дополнительных устройств в виде реле пускателя, балластного сопротивления или мощных конденсаторов.

Нельзя подключать электродвигатель, не зная точно его марку, какие из выводов жгута проводов корпуса соответствуют обмоткам прибора, и на какое напряжение он рассчитан.

Подключение электродвигателя от старой стиральной машинки через конденсатор.

Почему применяют запуск однофазного двигателя через конденсатор?

Однофазный асинхронный двигатель – это электромотор, запитанный от сети переменного тока. Он состоит из нескольких компонентов:

корпуса двигателя;
ротора;
статор.
проводов электропитания.

В корпусе устройства располагается статор. Он состоит из рабочей и пусковой обмотки. На них подается электрический ток, который вызывает электромагнитное поле. Действие токов раскручивает ротор, установленный посередине статора. При этом необходимо учитывать, что запуск двигателя происходит принудительно. На рабочую обмотку подают ток, при этом пусковую обмотку запускают в ручном режиме, через кнопку.

Такая схема позволяет включить двигатель без дополнительных компонентов, но данная компоновка может привести к поломке двигателя. Дело в том, что сама по себе рабочая обмотка не раскручивает мотор. Она создает пульсирующее магнитное поле, силы которой не хватает на первоначальную раскрутку ротора. Рабочий контур будет ждать подключения пусковой обмотки. Она дает толчок ротору, позволяет подключиться к работе основной обмотке.

В противном случае рабочая обмотка будет находиться под постоянным напряжением. Из-за высокого сопротивления она начинает греться и постепенно приходит в негодность. Для исправления данной ситуации используют конденсаторы. Они делают старт двигателя безопасным, сохраняет ресурс обмоток.

ВНИМАНИЕ: Для определения типа обмотки используют мультиметр. С его помощью определяют сопротивление на выходах проводов из асинхронного двигателя. Прибор показывает меньшее сопротивление на рабочем контуре, большее на пусковой обмотке.

Подключение конденсаторов для запуска однофазных электродвигателей

Конденсатор – это компонент электрической цепи, накапливающий в себе заряд электрического тока. Данный элемент может снижать или повышать нагрузку на компоненты электроприборов. В системе переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора, замыкаясь так называемым током смещения. Емкость элемента измеряют в фарадах (Ф) или микрофарадах (мкФ).

Конструктивно данный элемент представляет собой две пластины или обкладки, посредине которых находится диэлектрик, толщина которого намного меньше размеров обкладок. Конденсатор позволяет накапливать больший или меньший ток, необходимый для корректной работы элементов электрической цепи.

Различают три вида конденсаторов:

Полярные. Не используются в сетях переменного тока из-за быстрого разрушения прослойки диэлектрика. Это приводит к короткому замыканию цепи.
Неполярные. Работают в сетях переменного и постоянного тока. Их обкладки одинаково взаимодействуют с источником и диэлектриком.
Электролитические или оксидные. В этом конденсаторе используют тонкую оксидную пленку в качестве электродов. Это позволяет работать с максимально возможной емкостью конденсатора. Используют на моторах с низкой частотой вращения.

Из этого следует, что для подключения к асинхронному однофазному двигателю более всего подходит неполярный конденсатор.

Для асинхронного двигателя используют конденсаторы:

рабочие;
пусковые (стартовые).

Первая группа элементов направлена на снижения тока на основной контур обмотки мотора. Она бережет статор от перенапряжения. Стартовые конденсаторы работают кратковременно – до 3 секунд. Они включаются в самом начале работы двигателя.

Подключение конденсатора и разных контуров обмотки может проходить в различной последовательности. Это влияет на производительность мотора и его эксплуатационные характеристики.

ВАЖНО. Для корректной работы конденсатора нужно правильно рассчитать объем данного компонента. В электрике существует правило: на 100 Ватт мощности берут примерно 7 мкФ емкости рабочего конденсатора. Для пускового элемента данный параметр увеличивается в 2.5 раза. На практике данные показатели могут незначительно отличаться. Это происходит из-за конструктивных особенностей разных двигателей, а также общей выработки устройства.

Способы подключения

Рабочая обмотка асинхронного однофазного двигателя будет иметь минимальное сопротивление Ом, сопротивление пусковой будет промежуточным Ом. Высокий уровень шума.

Трехфазные электродвигатели В трехфазных электрических двигателях существенно большая мощность, а также крутящий момент во время запуска.

Давайте пойме отличие синхронных двигателей от асинхронных. Достаточно просто подключить однофазный асинхронный электромотор с помощью балластного сопротивления и пускателя, как на схеме.

Поэтому если имеется необходимость установки сложного оборудования, в котором требуется применять электрические двигатели на 5 или 10 кВт, лучше провести в дом трехфазную сеть. Реверс образуется изменением полярности включения пусковой обмотки однофазных двигателей, коммутацией последовательности фаз трехфазных.

Подключение трехфазных электродвигателей В сравнении с однофазными трехфазные моторы обладают большей мощностью и пусковым моментом. Когда требуется отключение питания, запускается К1. Значение его емкости в микрофарадах мкФ для двигателей мощностью до 2,5 кВт можно определить умножив мощность двигателя в кВт на

От того, выберем мы один или другой, будет зависеть в какую сторону начнет вращаться двигатель. Оставшийся конец оставшаяся пара скрученных проводов катушки подсоединяется к концу конденсатора, а оставшийся провод конденсатора также соединяется с одним из концов сетевого провода и катушек.

Синхронный двигатель Синхронные двигатели называются за вращение вала по закону изменения питающего напряжения. Электрические коммутации двигателя Однофазный двигатель может иметь три вывода. Отсутствие напряжения говорит о том, что обмотки соединены концами или началами. Главными достоинствами данной схемы является дешевизна и простота сборки, к недостаткам же данной схемы можно отнести то, что автоматические выключатели не предназначены для частого коммутирования цепей это, в сочетании с пусковыми токами, приводит к значительному сокращению срока службы автомата, кроме того в данной схеме отсутствует возможность устройства дополнительной защиты электродвигателя.

Какой вариант подключения двигателя лучше всего?

Рассмотрим схему подключения данного элемента в цепи асинхронного двигателя. Конденсаторы устанавливают в разрыв питания на выходах основной и пусковой обмотки.

Их можно комбинировать следующим образом:

Установка пускового конденсатора, включающегося на короткий промежуток времени для снятия нагрузки на основную обмотку. При этом емкость элемента рассчитывают исходя из пропорции: на 1 кВт мощности мотора – конденсатор 70 мкФ.
Установка рабочего конденсатора в контур основной обмотки. В этом случае пусковая обмотка подключена напрямую и работает постоянно. Для такой схемы работы выбирают конденсатор, мощностью в пределах 23-35 мкФ.
Пусковой и рабочий конденсатор устанавливаются параллельно.

Эти схемы рассчитаны на подключение асинхронного двигателя на 220в. Данные пропорции носят рекомендательный характер и подбираются индивидуально для каждого типа мотора. Для подбора оптимальной комбинации стоит внимательно следить за работой агрегата.

Например, если мотор начинает сильно перегреваться после установки рабочего конденсатора, стоит понизить его мощность в два раза. Рекомендуется устанавливать конденсаторы с рабочим напряжением не менее 450В.

Зная, как подключается однофазный асинхронный двигатель в сеть 220В, можно подключить любой подобный агрегат без особых опасений. Главное четко представлять схему подключения и иметь под рукой хотя бы один пусковой конденсатор.

Однако для серьезных рабочих станков такой вариант неуместен. Дело в том, что на мощном электроинструменте ставят трехфазные двигатели, которые не получится подключить напрямую в стандартную сеть 220В. Чтобы запитать трехфазный асинхронный двигатель в бытовую сеть, потребуется изучить внутреннюю схему подключения его обмоток.

Навигация по записям

Бросьте далеко ходить. И если подключение асинхронного двигателя звезда-треугольник изъедено сполна, синхронные двигатели обсуждаются мало. Если в процессе подключения наблюдается гул, но при этом двигатель не крутится, соответственно требуется установка конденсатора, который в процессе запуска заставляет мотор крутиться, как на фото подсоединения электрического двигателя на сайте.

Необходимо выполнить установку четырехконтактного пускателя и выполнить соединение по приведенной на корпусе схеме с контактами трехфазной сети. Такие электродвигатели допускают два вида подключений коммутацией — в виде звезды или треугольника.

На всех электрических двигателях обязательно присутствует табличка из металла, которая прикреплена к корпусу.

Учтите, фазы в пределах одного потребителя нужно нагружать поровну грубо говоря, по чайнику каждой линии дайте , иначе негативные последствия коснутся питающего трансформатора подстанции. Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов.

Заряды двигаются по проводам меж фазами. Существует множество схем для включения асинхронного мотора, но применяется на практике немного: С использованием балластного сопротивления, подключенного к обмотке пуска.

К сведению!

Хороший КПД. подключение двигателя 380 на 220 вольт

Способы подключения трехфазных электродвигателей

В электротехнике есть два типа коммутации питания трехфазного асинхронного двигателя:

методом звезды;
методом треугольника.

Перечисленные типы подключений используют на всех типах трехфазных электромоторов. От того, какой метод применен, зависит характер работы двигателя, его максимальные нагрузки. Так двигатели с подключением типа «звезда» обладают плавным запуском, но не могут работать на максимальной нагрузке, заявленной в техническом паспорте. Моторы с «треугольником» наоборот быстро стартуют и могут выдавать максимальную мощь.

Как определить схему подключения обмоток?

Распознать метод обмотки довольно просто. Это можно сделать двумя способами:

Посмотреть номерную табличку на двигателе. Обычно на ней отображены все технические данные, касающиеся работы двигателя. Среди прочего можно встретить два символа:

геометрическую фигуру треугольника;
звезду из трех лучей.

Необходимо сопоставить, какой из символов в таблице находится под значением 380В. Это может выглядеть следующим образом: 220/380В и рядом с ними символы «треугольник»/«звезда». Данное обозначение говорит, что на моторе, подсоединенном в сеть 380В, работает обмотка звезда.

Однако не всегда на моторе есть подобная табличка. Она может отсутствовать или быть затертой. Данный способ определения больше подходит для новых двигателей, которые никто не ремонтировал и не обслуживал. Старый агрегат лучше проверить самостоятельно. Для этого потребуется второй способ распознания типа обмотки.

Раскрутить блок управления и посмотреть на клеммник. На нем можно увидеть 6 выводов проводов. Соответственно – 3 начала и три конца обмотки. В зависимость от типа коммутации, этих выходов можно говорить о методе обмотки:

Метод «звезда». В этом случае три выхода соединены одной перемычкой. Три оставшихся входа подключены к отдельной фазе друг за другом.
Метод «треугольник». Каждые два вывода проводов последовательно соединены перемычками. Таким образом обмотки переходят друг в друга. При этом провода питания подведены к каждому входу индивидуально.

Данный способ дает полную картину того, как работает двигатель и по какой схеме он подключен. Зная это, можно подключить мотор к сети 220В.

ИНФОРМАЦИЯ: в редких случаях, раскрутив блок управления, можно обнаружить в нем не 6 контактов, а только 3. Это говорит о том, что схема коммутации находится в самом двигателе – под защитным кожухом со стороны торца.

Подключаем трехфазный двигатель к 220В

Данный способ подразумевает подключение трехфазного асинхронного двигателя к электросети 220В посредством конденсатора. Чтобы подключение было правильным, необходимо соблюсти несколько условий:

Схема подключения для двигателя – треугольник. Если на двигателе выводы соединены по методу звезды, необходимо их перекоммутировать.
Конденсатор подбирают по принципу: на каждые 100Вт – 10 мкФ.
Способ подходит для простых двигателей, без внутренних блоков управления и предустановленных конденсаторов.

Для наглядности объяснения обозначим выводы от 1 до 6. Алгоритм подключения:

Работаем только с группой выводов, располагающейся с одной стороны (например, с 1-го по 3-ий).
Берем выводы 1 и 2 и подсоединяем на них провода конденсатора.
Берем провод питания, который будет подключаться к сети 220В. Подключаем один конец провода питания к 1-му выводу, второй на 3-ий вывод. Второй вывод не трогаем, на нем запитан конденсатор и больше ничего!
Запускаем двигатель.

Этот способ прост и безопасен. Также перед самим подключением рекомендуется прозвонить все обмотки на предмет «пробития» на корпус, а также целостности самих контуров.

Трехфазные и однофазные двигатели

Схемы подключения двигателя звезда, треугольник

Предваряя обсуждение подключения двигателя звезда/треугольник, начитаем теорию. Трехфазный и однофазный двигатели снабжены иногда тремя проводами подключения. Бросьте далеко ходить. Возьмем следующие два случая:

Трехфазный двигатель имеет внутреннюю коммутацию обмоток схемой звезда. Полюсы снабжены одной общей точкой. Три фазы подключаются к противоположным концам обмоток. Катушки абсолютно идентичные, одинаковые. Внутри создается вращающееся движущееся поле, за счет которого движется вал. Ротор представлен барабаном силумина с медными прожилками. Ток не подводится, магнитные полюсы образуют путем наведенных токов. Захватываются вращающим полем ротора, начинается движение. Особенностью конструкции назовем невозможность (без специальных мер) подключения сети 230 вольт. Потребовалось бы соединить обмотки схемой треугольника, сделать невозможно. Разумеется, статор можно вскрыть, найти общую точку, сделать три отвода, разорвав контакты меж катушками. Второй особенностью двигателя является отсутствие нулевого провода. Многих положение дел ставит в тупик – куда девается ток? Заряды двигаются по проводам меж фазами. Закон электротехники гласит: для подключения трех фаз нагрузке необязательно иметь общий провод, если потребление трех ветвей одинаковое. В противном случае понадобится нейтраль предоставить. Жизненный пример: допустим, нужно подключить на 380 вольт электрочайник. Маразм? Каждая фаза амплитудой 230 вольт, рабочие хотят кипятку – невозможно отказать. Берем одну из фаз, другой вывод вилки вешаем на нейтраль. Учтите, фазы в пределах одного потребителя нужно нагружать поровну (грубо говоря, по чайнику каждой линии дайте), иначе негативные последствия коснутся питающего трансформатора подстанции.
Электрические коммутации двигателя
Однофазный двигатель может иметь три вывода. Заземление ни при чем, идет отдельно ушком на корпус. Что касается трех выводов, питают пусковую (либо конденсаторную), рабочую обмотку. Одни провод общий, будет схемная земля. Без сего двигатель работать откажется. Правда, трехфазный двигатель проще? Потому используют производства. Что касается подключения однофазного двигателя, одна катушка обычно имеет большее сопротивление. Разница значительнее, двукратной показывает пусковую обмотку. Сопротивление большего номинала. Нужно параллельно повесить конденсатор (емкость определяется, например, минимальным потребляемым током), когда вал раскрутится, цепь обрывается. Иначе, спустя промежуток времени, пусковая обмотка выйдет из строя вследствие чрезмерного перегрева. Если двигатель конденсаторный (бифилярный), цепь с конденсатором работает постоянно. Нормальный режим, благодаря сдвигу фаз, созданному реактивным элементом, образуется вращающееся поле статора нужной формы.

Итак, лежит два двигателя, видом похожие, подключать нужно разным образом. Важной частью корпуса выступает схема подключения электродвигателя. Расположена на шильдике, выбита на кожухе. Становится понятно, на сколько фаз рассчитан мотор, как врубить в цепь. Информация отсутствует – попробуем доработать недочет своими руками. Понадобится китайский тестер.

У трехфазного двигателя три контакта попарно будут давать одинаковое сопротивление, равное удвоенному значению номинала обмотки. Мотор 230 вольт результаты измерений даст неодинаковые:

Самый большой показатель тестера меж фазными концами. Напряжение 220 вольт подается напрямую одному, другому через конденсатор. Емкость сильно зависит от мощности, скорости вращения вала. Параметр определяет средняя нагрузка вала в рабочем режиме.
Наименьшее значение образуется меж концами рабочей обмотки.
Третий номинал занимает промежуточное положение. Сумма с сопротивлением рабочей обмотки равняется первому пункту списка.

Нейтраль присоединяем меж обмотками, отводит ток дисбаланса. Толщина проводки вдвое меньше, нежели фаз. Методика отключения в нужный момент пусковой обмотки использует пускозащитные реле. Вручную не контролируют.

Вопрос приобретения узла тесно касается использования специальных справочников. Чужеродное пускозащитное реле с данным типом электродвигателя использовать категорически нельзя. Велика вероятность некорректной работы, выхода прибора из строя. Практически умельцы вручную обрывают цепь. Способ неправильный, имеет право существовать.

Добавим, что пропадание одной фазы может негативно сказаться на некоторых типах моторов. Экспериментируя с агрегатом, реализуя подключение двигателя звезда-треугольник, старайтесь избегать ситуаций. Принято осуществлять пуск специальными защитными автоматами, вырубающими питание при возникновении опасности.

Схемы Подключения Электродвигателей 220 380

Общие правила

Перед началом включения обязательно проверяется величина напряжения, на которое рассчитан электродвигатель – если подключить разность потенциалов больше указанной, обмотки перегреются, если низкое, он не запустится.

Как правило, на асинхронных машинах указывается сразу два параметра, реже только один:

Номинал определяется совместно со схемой соединения обмоток – звезда или треугольник. В первом случае обмотки имеют общую точку, а фазные провода соединяются с остальными тремя выводами катушек. Во втором, конец одной обмотки присоединяется к началу следующей таким образом, что образуется замкнутый контур. Одни агрегаты включаются только звездой, другие, треугольником, а некоторые можно самостоятельно подключать любым из способов, обе характеристики указаны на шильде электродвигателя.

Для треугольника используется меньшее напряжение, а для звезды большее из двух указанных. Отличие в том, что трехфазные двигатели, соединенные звездой, будут иметь плавный пуск, а треугольник сможет выдать большую мощность.

Физически подключение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть не принесет никакого результата – вращение вала так и не произойдет. Причина этого в отсутствии переменного электрического поля, обеспечивающего попеременное воздействие на ротор. Поэтому проблему можно решить, обеспечив смещение электрического напряжения и тока в фазных обмотках. Чтобы получить желаемый результат от одной фазы, можно дополнительно включить в цепь конденсатор, который обеспечит отставание напряжения до -90º.

Однако полноценного смещения напряжения в обмотках статора добиться не получится. Хоть на электродвигатель подается и номинальное напряжение, КПД составит всего 30 – 50%, что будет определяться схемой соединения обмоток асинхронного электродвигателя.

Не включайте электродвигатель без нагрузки. Так как он не предназначен для такого режима, электрическая машина быстро выйдет со строя. Минимизируйте холостой ход насколько это возможно.

Способы и схемы подключения

В зависимости от типа используемой нагрузки для электродвигателя, его конструктивных особенностей и характеристик, желаемого результата могут использоваться различные схемы подключения. Чаще всего, чтобы подключить трехфазный агрегат в качестве бытовой однофазной нагрузки используются конденсаторы, но их количество и способ введения в работу зависят от многих параметров. Поэтому далее мы рассмотрим различные варианты схем подключения электродвигателей.

Без конденсаторов

Чтобы подключить асинхронный электродвигатель к сети 220В вовсе не обязательно использовать емкостной элемент. Благодаря развитию полупроводниковых ключей и схем с их использованием вы можете избежать ненужных потерь мощности. Для этого применяется транзисторный или динисторный ключ.

Схема бесконденсаторного пуска треугольник

Приведенная выше схема предназначена для пуска электродвигателей с малыми оборотами до 1500 об/мин и относительно небольшой мощностью.

Работа схемы производится следующим образом:

при подаче напряжения на ввод провода подключаются к двум точкам мотора;
напряжение на третью точку треугольника подается через времязадающую R-C цепочку;
магазин сопротивлений R1 и R2 регулирует интервал сдвига за счет перемещения бегунка;
после насыщения конденсатора в цепочке динистор VS1 пропускает сигнал на открытие симистора VS2.

Если же подключение электрического агрегата предусматривает большую пусковую нагрузку и требует работы на высоких оборотах – до 3000об/мин, то необходимо применять аналогичную схему электронного ключа с двумя симисторами и отдельными времязадающими элементами для каждого из них. Но обмотки электрической машины будут подключаться по схеме разомкнутой звезды. Работа схемы аналогична предыдущей:

Схема бесконденсаторного пуска звезда

С конденсаторами

Использование емкостных элементов, чтобы подключить электродвигатель, является наиболее распространенным способом. Для этого используются два конденсатора, один из которых пусковой, а второй рабочий. Пусковой вводится кратковременно, дополнительная емкость позволяет увеличить сдвиг напряжения в соответствующей обмотке и создать большее усилие.

Схема включения с конденсаторами

Как видите из рисунка выше, на электродвигатель подается однофазное напряжение между точками L и N. Асинхронный двигатель АД подключается к ним двумя обмотками, а к третей та же фаза подключается через контакты кнопочного переключателя SA1 и SA2, коммутирующие параллельно включенные конденсаторы C1 и C2.

Схема звезда-треугольник

В отечественных моторах часто «звезда» собрана уже, а треугольник требуется реализовать, т.е. подключить три фазы, а из оставшихся шести концов обмотки собрать звезду. Ниже дан чертеж, чтобы разобраться было легче.

Тем не менее, подобное соединение «любят» любители, но не часто применяют на производствах, поскольку схема подключения сложная.

Чтобы она работала необходимо три пускателя:

К первому из них –К1 с одной стороны подключается обмотка статора, с другой – ток. Оставшиеся концы статора соединяют с пускателями К2 и К3, а затем для получения «треугольника» к фазам подключаются и обмотка с К2.

Подключив в фазу К3, незначительно укорачивают оставшиеся концы для получения схемы «звезда».

Как подбирать конденсаторы?

Если вы собрались подключить электродвигатель, то выбор конденсатора осуществляется по таким принципам:

Номинальное напряжение выбирается из соотношения 1,15 от подаваемого на мотор. Если брат больше, это увеличит стоимость установки и ее габариты. Если емкость рассчитать впритык, конденсатор перегреется и перегорит.
Тип конденсатора – наиболее распространенные модели – бумажные, но они обладают большими габаритами. Поэтому выгоднее приобретать полипропиленовые. От электролитических лучше отказаться.
Чтобы выбрать емкость пускового и рабочего конденсатора, необходимо воспользоваться таблицей соответствия по мощности электродвигателя:

Таблица: определение емкости конденсаторов

Мощность трехфазного электродвигателя, кВт	0,4	0,6	0,8	1,1	1,5	2,2
Минимальная емкость конденсатора Ср , мкф	40	60	80	100	150	230
Емкость пускового конденсатора (Сп), мкф	80	120	160	200	250	300

Если нужной вам мощности в таблице нет, можно воспользоваться расчетными формулами:

Сраб = (2800*I)/U — для включения трехфазного двигателя звездой

Cраб = (4800*I)/U — для включения трехфазного двигателя треугольником

где I – величина ток, протекающего через обмотки электродвигателя, а U – напряжение сети. Чтобы узнать емкость пускового конденсатора для подключения трехфазного агрегата, необходимо полученную величину рабочего умножить на два.

Источник

Использование конденсаторов

При использовании мотора мощностью до 1500 Вт можно устанавливать только один конденсатор – рабочий. Чтобы вычислить его мощность, воспользуйтесь формулой:

Сраб=(2780*I)/U=66*P.

I – рабочий ток, U – напряжение, Р – мощность двигателя.

Чтобы упростить расчет, можно поступить иначе – на каждые 100 Вт мощности необходимо 7 мкФ емкости. Следовательно, для двигателя 750 Вт нужно 52-55 мкФ (нужно поэкспериментировать немного, чтобы добиться нужного смещения фазы).

В том случае, если нет в наличии конденсатора нужной емкости, нужно соединить параллельно те, которые имеются, при этом используется такая формула:

Собщ=C1+C2+C3+…+Cn.

Пусковой конденсатор необходим при использовании двигателей, мощность которых свыше 1,5 кВт. Пусковой конденсатор работает только в первые секунды включения, чтобы дать «толчок» ротору. Он включается через кнопку параллельно рабочему. Другими словами, с его помощью сильнее сдвигается фаза. Только таким образом можно подключить двигатель 380 на 220 через конденсаторы.

Суть использования рабочего конденсатора – это получение третьей фазы. В качестве первых двух используются ноль и фаза, которая уже есть в сети. Проблем с подключением двигателя возникнуть не должно, самое главное – прячьте конденсаторы подальше, желательно в герметичный крепкий корпус. Если элемент выйдет из строя, он может взорваться и нанести вред окружающим. Напряжение конденсаторов должно быть не менее 400 В.

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети без потери мощности

Как известно, при включении трёхфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть, по распространенным конденсаторным схемам: «треугольник», или «звезда», мощность двигателя используется только наполовину (в зависимости от применяемого двигателя).

Кроме того, затруднён запуск двигателя под нагрузкой.

В предлагаемой статье описан метод подключения двигателя без потери мощности.

В различных любительских электромеханических станках и приспособлениях чаще всего используются трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. К сожалению, трехфазная сеть в быту — явление крайне редкое, поэтому для их питания от обычной электрической сети любители применяют фазосдвигающий конденсатор, что не позволяет в полном объеме реализовать мощность и пусковые характеристики двигателя. Существующие же тринисторные «фазосдвигающие» устройства еще в большей степени снижают мощность на валу двигателей.

Вариант схемы устройства запуска трехфазного электродвигателя без потери мощности приведен на рис. 1.

Обмотки двигателя 220/380 В соединены треугольником, а конденсатор С1 включен, как обычно, параллельно одной из них. Конденсатору «помогает» дроссель L1, включенный параллельно другой обмотке. При определенном соотношении емкости конденсатора С1, индуктивности дросселя L1 и мощности нагрузки можно получить сдвиг фаз между напряжениями на трех ветвях нагрузки, равный точно 120°.

Схема подключения коллекторного электродвигателя на 220 вольт

Где можно встретить в быту?

Электрические дрели, некоторые стиральные машинки, перфораторы и болгарки имеют синхронный коллекторный двигатель. Он способен работать в сетях с одной фазой даже без пусковых механизмов. Схема такая: перемычкой соединяются концы 1 и 2, первый берет начало в якоре, второй – в статоре. Два кончика, которые остались, необходимо присоединить к питанию в 220 вольт.

Подключение электродвигателя 220 вольт с пусковой обмоткой

Внимание!

Такая схема исключает блок электроники, а следовательно – мотор сразу же с момента старта, будет работать на полную мощность – на максимальных оборотах, при запуске буквально срываясь с силой от пускового электротока, который вызывает искры в коллекторе;
существуют электромоторы с двумя скоростями. Их можно определить по трем концам в статоре, выходящим из обмотки. В этом случае скорость вала при подключении уменьшается, а риск деформации изоляции при старте – увеличивается;
направление вращения можно изменить, для этого следует поменять местами окончания подключения в статоре или якоре.

Асинхронный двигатель | Цепи переменного тока

ЧАСТИ И МАТЕРИАЛЫ

Источник питания переменного тока: 120 В переменного тока
Конденсатор, 3,3 мкФ (или 2,2 мкФ), 120 В перем. тока или 350 В пост. тока, неполяризованный
Лампа накаливания от 15 до 25 Вт или резисторы 820 Ом 25 Вт
Магнитный провод № 32 AWG
деревянная доска ок. 5 дюймов кв.
Сетевой шнур переменного тока с вилкой
1,75 дюйма диам. картонная трубка (рулон туалетной бумаги)
цоколь лампы

Источник питания переменного тока: 220 В переменного тока
Конденсатор, 1,5 мкФ, 240 В перем. тока или 680 В пост. тока, неполяризованный
Лампа накаливания от 25 до 40 Вт или резисторы 820 Ом 25 Вт
Магнитный провод № 32 AWG
деревянная доска ок. 15 см. площадь.
Сетевой шнур переменного тока с вилкой
от 4,5 до 5 см. диам. картонная трубка.
патрон для лампы

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ

Уроки электрических цепей , том 2, глава 13: «Двигатели переменного тока», «Однофазные асинхронные двигатели», «Двигатели с разделенными конденсаторами постоянного тока».

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

Собрать двухфазный асинхронный двигатель переменного тока с постоянными конденсаторами.
Для иллюстрации простоты асинхронного двигателя переменного тока.

СХЕМА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ

20005

ИНСТРУКЦИИ
Существует два списка деталей на выбор в зависимости от наличия 120 В переменного тока или 220 В переменного тока. Выберите тот, который соответствует вашему местоположению. Этот набор инструкций предназначен для версии на 120 В переменного тока.
Это упрощенная версия «двухфазного асинхронного двигателя с постоянными конденсаторами». Упрощая, мы имеем в виду, что для катушек требуется всего несколько сотен витков провода вместо нескольких тысяч. Это легче накрутить. Тем не менее, более крупная модель с несколькими тысячами оборотов впечатляет. Есть две катушки статора, как показано на рисунке выше. Приблизительно 440 витков эмалированного магнитного провода № 32 AWG (американский калибр проволоки) намотаны на длину в один дюйм немного более длинной секции трубки от туалетной бумаги диаметром 1,75 дюйма. Чтобы не считать витки, намотайте четыре слоя магнитной проволоки на трубку шириной один дюйм. См. (б) выше. Оставьте несколько дюймов магнитной проволоки для выводов. Закрепите начальный провод рядом с концом трубки так, чтобы витки покрывали и закрепляли ленту. Не обрезайте окончательную ширину картонной трубки, пока намотка не будет завершена. Закрыть ветер одним слоем. Заклейте или приклейте первый слой, чтобы он не разматывался, прежде чем переходить ко второму слою. Хотя можно намотать дополнительные слои непосредственно поверх существующих слоев, рассмотрите возможность использования ленты или бумаги между слоями, как показано на схеме (b). После того, как четыре слоя намотаны, приклейте обмотки на место.
Если намотать четыре слоя магнитной проволоки слишком сложно, намотайте 440 витков магнитной проволоки на конец картонной трубки. Однако катушка с закрытой обмоткой легче крепится к плинтусу. Держите обмотки в пределах одного дюйма длины.
Обрежьте готовую обмотку с конца картонной трубки бритвенным ножом, чтобы форма немного выступала за пределы обмотки. С помощью наждачной бумаги снимите эмаль с дюймовых концов пары токопроводящих проводов. Сращивайте оголенные концы с изолированным соединительным проводом большего сечения. Спаяйте стык. Изолировать изолентой или термоусадочной трубкой. Закрепите соединение на корпусе катушки. Затем приступайте ко второй идентичной катушке.
См. принципиальную схему и рисунок для сборки. Обратите внимание, что катушки установлены под прямым углом. Они могут быть приклеены к изоляционному плинтусу, такому как дерево. Лампа мощностью 25 Вт включена последовательно с одной катушкой. Это ограничивает ток, протекающий через катушку. Лампа заменяет силовой резистор 820 Ом. Конденсатор включен последовательно с другой катушкой. Он также ограничивает ток через катушку. Кроме того, он обеспечивает опережающий фазовый сдвиг тока по отношению к напряжению. На схеме и иллюстрации нет выключателя питания или предохранителя. Добавьте их, если хотите.
Ротор должен быть изготовлен из ферромагнитного материала, такого как стальная крышка от консервной банки или пробка от бутылки. На иллюстрации ниже показано, как сделать ротор. Выберите круглый ротор либо меньше формы катушки, либо немного больше. Используйте геометрию, чтобы найти и отметить центр. Центр нужно растушевать. Выберите гвоздь диаметром в восемь дюймов (несколько миллиметров) (а) и напилите или отшлифуйте острие, как показано на (б). Поместите ротор на кусок мягкой древесины (c) и вбейте закругленный конец в центр (d). Потренируйтесь на подобном куске металлолома. Будьте осторожны, чтобы не проткнуть ротор. Вогнутый ротор (f) или крышка (g) сбалансированы лучше, чем плоский ротор (e). Точка поворота (е) может быть прямым штифтом, продетым через подвижную деревянную опору или через основную доску. Также подойдет кончик шариковой ручки. Если ротор не балансирует на оси, удалите металл с тяжелой стороны.

Дважды проверьте проводку. Убедитесь, что любой оголенный провод изолирован. Цепь может быть запитана без ротора. Лампа должна загореться. Обе катушки нагреваются в течение нескольких минут. Чрезмерный нагрев означает, что лампу с меньшей мощностью (с более высоким сопротивлением) и конденсатор с меньшей емкостью следует заменить последовательно с соответствующими катушками.
Поместите ротор на шарнир и переместите его между обеими катушками. Он должен вращаться. Чем он ближе, тем быстрее он должен вращаться. Обе катушки должны быть теплыми, что указывает на питание. Попробуйте роторы разных размеров и стилей. Попробуйте небольшой ротор на противоположной стороне катушек по сравнению с иллюстрацией.
Из-за отсутствия магнитного провода № 32 AWG попробуйте 440 витков провода немного большего диаметра (меньший номер AWG). Это потребует более 4 слоев для требуемых витков. Ночной светильник может быть дешевле, чем показанный на рисунке полноразмерный патрон. Хотя лампы ночного света имеют слишком низкую мощность, 3 или 7 Вт, 15-ваттные лампы подходят к розетке.

СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:
Рабочий лист по теории двигателей переменного тока
Цепи управления двигателем переменного тока, лист

Однофазные асинхронные двигатели — Подвал схем

Краткие сведения • Ресурсы

15.12.2021

Ранее я уже писал о трехфазных асинхронных двигателях, повсеместно используемых в промышленности. Однако существует еще один класс асинхронных двигателей, с которым вы, скорее всего, столкнетесь в домашних условиях — однофазные асинхронные двигатели.

Ранее мы видели, что обмотки статора в трехфазном двигателе создают плавно вращающийся вектор магнитного потока. Это индуцирует токи в обмотках ротора, которые создают собственное магнитное поле, взаимодействующее с полем статора и создающее крутящий момент.

В однофазном двигателе обмотки статора могут создавать поле, пульсирующее только вдоль одной оси, как показано на рис. 1 . В положительном полупериоде поле указывает вправо и увеличивается от нуля до некоторого пика, прежде чем снова уменьшиться до нуля. В отрицательном полупериоде происходит то же самое, но в противоположном направлении. На неподвижном роторе не создается крутящий момент, поэтому двигатель не может запуститься сам по себе. Когда ротор движется, создается крутящий момент, и двигатель продолжает вращаться. Как мы увидим, доступно несколько методов для обеспечения некоторого начального крутящего момента, чтобы начать работу. Эти моторы могут работать в любом направлении, в зависимости от направления начального «толчка», который их запускает.

РИСУНОК 1. Статор однофазного асинхронного двигателя создает пульсирующее магнитное поле, а не вращающееся, как в трехфазном двигателе. Это означает, что крутящий момент отсутствует, когда ротор неподвижен. Когда он движется, токи, индуцируемые в роторе, создают магнитное поле, которое взаимодействует с пульсирующим полем, создавая крутящий момент и, таким образом, вращение. РИСУНОК 2. Это типичный однофазный асинхронный двигатель с расщепленными полюсами. Основная обмотка находится внизу, а два закороченных витка, образующих экранирующую обмотку, видны вверху изображения. Эти двигатели очень неэффективны и поэтому используются только для очень маломощных приложений.

В двигателе с расщепленными полюсами используется один из самых простых методов пуска. Типичный пример показан на рис. 2 . Один или два короткозамкнутых витка на одном (или обоих) полюсах, видимые в верхней части изображения, создают достаточно искажений в магнитном поле, чтобы создать небольшой пусковой момент, которого достаточно, чтобы заставить ротор двигаться.

Этот тип двигателя обычно менее чем на 30% неэффективен и поэтому ограничивается очень маленькими двигателями, обычно не более пары сотен ватт.

Другим распространенным типом однофазного асинхронного двигателя является двигатель с постоянным раздельным конденсатором (PSC). В этом двигателе используется вспомогательная обмотка, которая физически смещена от основной обмотки. Эта обмотка подключена к клеммам двигателя через конденсатор, как показано на рис. 3 . Вспомогательная обмотка создает слабое поле, которое создает пусковой момент. Этот крутящий момент относительно низок, так как ток через вспомогательную обмотку должен быть небольшим, чтобы уменьшить размер и стоимость конденсатора и максимизировать эффективность. Двигатели PSC обычно используются в приложениях, требующих низкого пускового момента, таких как вентиляторы и центробежные насосы мощностью до 2 кВт. Обычно их можно использовать с регуляторами скорости, если это необходимо.

— РЕКЛАМА—

—Реклама здесь—

РИСУНОК 3. Асинхронный двигатель с постоянным раздельным конденсатором (PSC) имеет вспомогательную обмотку, подключенную через конденсатор. Эта обмотка обеспечивает небольшой пусковой момент для запуска двигателя. Двигатели PSC имеют номинальную мощность примерно до 2 кВт и часто используются для приложений с низким пусковым моментом, таких как вентиляторы и центробежные насосы. больший пусковой момент. Они потребляют много тока и не рассчитаны на постоянное использование, поэтому они отключаются центробежным выключателем, как только двигатель достигает примерно 70% своей номинальной скорости.

Для лучшего пускового момента следует использовать двигатель с конденсаторным пуском. Рисунок 4 показывает, что, как и в двигателе PSC, присутствует вспомогательная обмотка, но в этом случае конденсатор больше, и вспомогательная обмотка потребляет значительный ток. Вспомогательная обмотка и пусковой конденсатор не рассчитаны на непрерывную работу, поэтому они отключаются центробежным выключателем при достижении двигателем примерно 70% номинальной скорости. На рис. 5 показан типичный центробежный переключатель.

РИСУНОК 5. Центробежный переключатель состоит из двух частей: самого переключателя и его исполнительного механизма, закрепленных на статоре, и вращающейся части, закрепленной на валу ротора. Неподвижная часть состоит из желтого изолятора, удерживающего контакты, и серебряного привода. Когда вращающаяся часть достигает определенной скорости, центробежные грузы пружинят наружу, и переключатель срабатывает.

Двигатели с конденсаторным пуском используются для конвейеров, редукторов или там, где требуется высокий пусковой момент. Они не подходят для использования с регулированием скорости, так как при низких скоростях пусковая обмотка будет включена на длительное время и может перегореть.

РИСУНОК 6. Конденсаторные пусковые/рабочие двигатели представляют собой большие орудия однофазных асинхронных двигателей, с большим пусковым конденсатором, который отключается после запуска, и меньшим рабочим конденсатором, который постоянно подключен. Они оптимизированы для максимального крутящего момента в широком диапазоне скоростей и используются в тяжелых условиях, таких как компрессоры, бетономешалки и кирпичные пилы.

Разновидностью этой темы является двигатель с конденсаторным пуском/работой, показанный на рис. 6 . В этом случае имеется пусковой конденсатор последовательно с центробежным выключателем и меньший рабочий конденсатор, который постоянно подключен к вспомогательной обмотке. Такое расположение обеспечивает наилучшую характеристику крутящего момента в самом широком диапазоне скоростей и хорошие характеристики при перегрузках. Конечно, это происходит за счет сложности и стоимости. Эти двигатели используются для очень требовательных приложений с частым пуском, таких как компрессоры, бетономешалки, кирпичные пилы и т.п.

Каталожные номера
Земной шар. «Что такое конденсаторный пусковой двигатель? – Его фазовая диаграмма и характеристики», 13 февраля 2016 г. https://circuitglobe.com/capacitor-start-capacitor-run-motor.html.

«Электрические машины – однофазные асинхронные двигатели». По состоянию на 9 ноября 2021 г. https://people.ucalgary. ca/~aknigh/electrical_machines/other/spim.html.

«Введение в двигатели PSC | Беккет Корп. По состоянию на 9 ноября 2021 г. https://www.beckettcorp.com/support/tech-bulletins/an-introduction-to-psc-motors/.

«Постоянные двигатели с раздельными конденсаторами». По состоянию на 9 ноября 2021 г. https://www.industrial-electronics.com/AC-DC-motors/54_Permanent-Split-Capacitor-Motors.html.

Будьте в курсе наших БЕСПЛАТНЫХ еженедельных информационных бюллетеней!

Не пропустите предстоящие выпуски Circuit Cellar.

Подписаться на журнал Circuit Cellar

Примечание. Мы сделали выпуск Circuit Cellar за май 2020 г. бесплатным образцом. В нем вы найдете большое разнообразие статей и информации, иллюстрирующих типичный номер текущего журнала.

— РЕКЛАМА —

— Реклама здесь —

Хотели бы вы написать для Circuit Cellar ? Мы всегда принимаем статьи/сообщения от технического сообщества.

Свяжитесь с нами и давайте обсудим ваши идеи.

Спонсор этой статьи

Эндрю Левидо

+ постов

Эндрю Левидо ([email protected]) получил степень бакалавра электротехники в Сиднее, Австралия, в 1986 году. Несколько лет он работал в области исследований и разработок в компаниях, занимающихся силовой электроникой и телекоммуникациями, прежде чем перейти на руководящие должности. В свободное время Эндрю проявлял практический интерес к электронике, особенно встраиваемым системам, силовой электронике и теории управления. На протяжении многих лет он написал ряд статей для различных изданий по электронике и время от времени оказывает консультационные услуги, если позволяет время.

асинхронные двигатели управление двигателем однофазные двигатели крутящий момент

Способы запуска трехфазных асинхронных двигателей

В этой статье мы изучим различных метода запуска , используемых для запуска трехфазных асинхронных двигателей .

Трехфазный асинхронный двигатель представляет собой тип асинхронного двигателя переменного тока. Это наиболее распространенный электродвигатель в промышленности для привода механических нагрузок. Когда асинхронный двигатель запускается, он потребляет большой пусковой ток, известный как пусковой ток двигателя.

Высокий пусковой ток вызывает множество проблем в системе электроснабжения, таких как падение напряжения в сети и т. д. Падение напряжения в системе влияет на работу других электроприборов, подключенных к той же линии. Следовательно, нам необходимо адаптировать некоторые методы запуска асинхронных двигателей, чтобы уменьшить пусковой ток двигателя до его допустимого диапазона тока.

Существует два типа трехфазных асинхронных двигателей.

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Асинхронный двигатель с контактными кольцами

В этой статье мы обсудим методы запуска обоих типов асинхронных двигателей.

Методы пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Для пуска трехфазного асинхронного двигателя были разработаны следующие методы пуска:

Пускатель прямого пуска (D.O.L.) Трансформаторный пускатель
Устройство плавного пуска
Преобразователь частоты (ЧРП)

Прямой пускатель

Как следует из названия, когда трехфазное электропитание напрямую подается на асинхронный двигатель, этот метод пуска двигателя называется прямым пускателем или D.O.L. Стартер. На следующем рисунке показана принципиальная схема прямого пускателя.

Однако при этом способе пуска двигателя пусковой ток не снижается, т. е. он очень велик, обычно в 5-7 раз превышает номинальный ток. Цепь пускателя прямого действия состоит из предохранителей или автоматических выключателей, контакторов и реле защиты от перегрузки.

Как и в случае линейных пускателей, здесь не предусмотрено управление пусковым током. Следовательно, этот метод обычно используется для асинхронного двигателя мощностью менее 5 кВт.

Стартер с сопротивлением статора

Метод пуска с сопротивлением статора представляет собой тип пуска с пониженным напряжением. Когда мы запускаем асинхронный двигатель, ротор потребляет большой ток, потому что в начале скольжение равно единице. Ток двигателя уменьшается по мере того, как двигатель разгоняется и достигает полной скорости. Если мы добавим сопротивление в ряд с сопротивлением статора, общее сопротивление будет препятствовать току, и, таким образом, пусковой ток двигателя уменьшится.

В этом способе при пуске подключаем внешнее сопротивление последовательно с каждой фазой обмотки статора. Падение напряжения происходит на внешнем сопротивлении, и поэтому напряжение на клеммах двигателя уменьшается. Пониженное напряжение статора приводит к меньшему току статора. Теперь сопротивление статора ступенчато отключается от цепи статора при разгоне двигателя. Когда двигатель достигает полной скорости, внешние сопротивления полностью отключаются, и статор получает полное номинальное напряжение на клеммах двигателя.

Ниже перечислены недостатки этого метода.

Потери мощности во внешних сопротивлениях происходят в виде тепла.
Пониженное напряжение вызывает медленное ускорение двигателя.

Пускатель звезда-треугольник

Метод пуска звезда-треугольник представляет собой разновидность пуска с пониженным напряжением. Пускатель звезда-треугольник является наиболее часто используемым методом пуска асинхронных двигателей. Этот метод используется для двигателей, предназначенных для работы со статорами, соединенными треугольником. Принципиальная схема Пускатель звезда-треугольник показан на следующем рисунке.

В этом методе обмотка статора двигателя соединяется звездой в период пуска и треугольником в нормальном рабочем состоянии.

Когда двигатель запускается в звезду, напряжение питания становится 57,7 % от нормального напряжения и, следовательно, пусковой ток двигателя уменьшается. Как только двигатель достигает примерно 80% своей нормальной скорости, он переключается на соединение треугольником.

Переключатель с двойным проходом (в настоящее время подрядчики) используется для изменения соединения со звезды на треугольник.

В режиме «звезда» крутящий момент составляет одну треть полного крутящего момента двигателя.

Автотрансформаторный пускатель

Это также тип пуска с пониженным напряжением. Метод пуска трехфазного асинхронного двигателя, в котором используется автотрансформатор для уменьшения пускового тока двигателя, называется автотрансформаторный пуск 9.0004 . Автотрансформаторный пускатель в равной степени может использоваться для пуска как трехфазных асинхронных двигателей, соединенных треугольником, так и звездой. Принципиальная схема автотрансформаторного пускателя показана на следующем рисунке.

Здесь в качестве автотрансформатора используется трехфазный понижающий трансформатор , имеющий разные ответвления для получения разных напряжений. Автотрансформаторный пускатель обычно имеет три ступени напряжения: 50 %, 65 % и 80 %. Чем больше ступеней напряжения возможно, тем плавнее разгон двигателя. Двигатель запускается при более низком отводе напряжения, а отвод переключается на более высокий с ускорением двигателя.

В этом методе при пуске на двигатель через автотрансформатор подается пониженное напряжение питания. Как только двигатель достигает скорости около 80% от номинальной скорости, автотрансформатор автоматически отключается от цепи закорачивающим контактором, и двигатель работает на полном напряжении питания. Он имеет все функции защиты двигателя, такие как защита от перенапряжения и перегрузки.

Обратите внимание, что пусковой момент двигателя пропорционален квадрату напряжения. Таким образом, пусковой момент двигателя уменьшается при более низком напряжении, и автотрансформаторные пускатели подходят для пуска нагрузки, требующей низкого пускового момента.

Автотрансформаторный пускатель имеет следующие преимущества.

Низкие потери мощности
Низкий пусковой ток
Подходит для двигателей мощностью до 25 л.с., в зависимости от мощности энергосистемы

Устройство плавного пуска

Устройство плавного пуска представляет собой электронный пускатель с пониженным напряжением статора. Схема силовой цепи устройства плавного пуска приведена ниже.

Снижает напряжение при запуске двигателя и увеличивает напряжение при разгоне двигателя до полной скорости. Таким образом, с помощью устройства плавного пуска. можно регулировать напряжение от нуля до полного сетевого напряжения. Изменение угла открытия тиристора регулирует выходное напряжение, подаваемое на статор. Устройство плавного пуска снижает рывки двигателя и приводимого оборудования во время пуска и, следовательно, повышает надежность.

Преобразователь частоты (ЧРП)

Блок-схема ЧРП приведена ниже.

ЧРП можно использовать в качестве пускателя двигателя, а также для управления скоростью асинхронного двигателя. ЧРП — это усовершенствованное устройство плавного пуска, которое регулирует скорость двигателя путем изменения частоты. Напряжение также изменяется пропорционально изменению частоты с помощью ШИМ-инвертора, чтобы поддерживать постоянный поток в двигателе.

Методы пуска асинхронного двигателя с контактным кольцом

Существует четыре метода запуска асинхронного двигателя с контактными кольцами. Они-

Прямой онлайн-линий (D.O.L.) Начало
Статор-резистентность Начало
Autotransformer Начало
Ротор-резистентность Начало

. пусковые такие же, как мы обсуждали выше для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Метод запуска с сопротивлением ротора можно использовать только для асинхронных двигателей с контактными кольцами.

Пускатель сопротивления ротора

Метод запуска сопротивления ротора применим только для асинхронных двигателей с контактными кольцами. Потому что в этом методе мы вносим некоторое внешнее сопротивление в цепь ротора, что возможно только в случае фазного ротора. На следующем рисунке показана принципиальная схема пускателя сопротивления ротора.

В пускателе сопротивления ротора внешний резистор, соединенный звездой, соединен последовательно с ротором двигателя через контактные кольца и щетки. При пуске двигателя полное внешнее сопротивление, подключенное к цепи ротора, значительно снижает пусковой ток. Это сопротивление постепенно отключается от цепи по мере увеличения скорости. Как только двигатель достигает своей нормальной скорости, внешний резистор полностью удаляется, и теперь двигатель работает как асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Асинхронный двигатель с контактными кольцами обеспечивает более высокий пусковой момент благодаря внешнему добавочному сопротивлению в цепи ротора. Внешнее сопротивление также улучшает коэффициент мощности двигателя.

Читать далее

Как работает трехфазный асинхронный двигатель переменного тока

распространенные типы промышленных электродвигателей. В этом обзоре объясняется, что такое трехфазная мощность, как работает закон Фарадея, основные компоненты асинхронного двигателя и влияние числа полюсов статора на номинальную скорость и крутящий момент двигателя.

Вы также можете посмотреть видео ниже с обзором трехфазных асинхронных двигателей переменного тока.

Что такое трехфазное питание?

Первое понятие, которое нам нужно понять о трехфазном асинхронном двигателе, — это первая часть его названия — трехфазная мощность. Однофазный источник питания использует два провода для обеспечения синусоидального напряжения. В трехфазной системе три провода используются для обеспечения одинакового синусоидального напряжения, но каждая фаза сдвинута на 120°. В любой момент времени, если вы суммируете напряжение каждой фазы, сумма будет постоянной. Однофазное питание подходит для бытовых или других маломощных приложений, но трехфазное питание [JS2] обычно требуется для промышленных или более мощных приложений. Это связано с тем, что он может передавать в три раза больше энергии, используя только в 1,5 раза больше проводов. Это обеспечивает более эффективное и экономичное электроснабжение.

Что такое закон Фарадея?

Еще один принцип, лежащий в основе асинхронных двигателей переменного тока, основан на законе Фарадея. Британский ученый Майкл Фарадей обнаружил, что изменяющееся магнитное поле может индуцировать ток и, наоборот, ток может индуцировать магнитное поле. Используя правило правой руки, вы можете предсказать направление магнитного поля. Для этого представьте, что вы берете прямой провод, направив большой палец в направлении тока. Ваши пальцы будут вращаться в направлении линий магнитного потока.

Демонстрация правила правой руки с маркером в руке.

Компоненты асинхронного двигателя

Асинхронный или асинхронный двигатель состоит из двух основных компонентов: статора и ротора. Статор состоит из внешних обмоток или магнитов и является неподвижным. Статор неподвижен. Ротор — это внутренний сердечник, и это то, что на самом деле вращается в двигателе. Ротор вращается.

A Трехфазный асинхронный двигатель KEB – ротор внутри статора.

Конструкция с короткозамкнутым ротором является наиболее распространенным типом асинхронных двигателей, поскольку они самозапускающиеся, надежные и экономичные. В этой конструкции ротор похож на колесо хомяка или «беличью клетку», отсюда и название. Ротор состоит из внешнего цилиндра из металлических стержней, закороченных на концах. Внутренняя часть состоит из вала и цельного сердечника, построенного из стальных пластин.

Как это работает

Для достижения крутящего момента на валу двигателя через статор подается ток. Это создает вращающееся магнитное поле, которое, в свою очередь, индуцирует ток в роторе. Из-за этого индуцированного тока ротор также создает магнитное поле и начинает следовать за статором из-за магнитного притяжения. Ротор будет вращаться медленнее, чем поле статора, и это называется «скольжением». Если бы ротор вращался с той же скоростью, что и статор, ток не индуцировался бы, следовательно, не было бы крутящего момента. Разница в скорости колеблется от 0,5 до 5% в зависимости от обмотки двигателя.

Обмотки и полюса

Трехфазные двигатели доступны в конфигурациях с 2, 4, 6, 8 и более полюсами. Количество полюсов в обмотках определяет идеальную скорость двигателя. Двигатель с большим числом полюсов будет иметь более низкую номинальную скорость, но более высокий номинальный крутящий момент. Из-за этого двигатели с большим числом полюсов иногда называют моментными двигателями, и их можно использовать для замены двигателя с редуктором. Идеальное соотношение между количеством полюсов, частотой и скоростью определяется следующим:

Зависимость между числом полюсов и частотой вращения асинхронного двигателя.

Преимущества асинхронных двигателей

Асинхронные двигатели обладают многими преимуществами, включая снижение начальных затрат и затрат на техническое обслуживание. Из-за своей базовой экономичной конструкции асинхронные машины обычно стоят меньше, чем синхронные двигатели и двигатели постоянного тока. Это делает их идеальным выбором для промышленных приложений с фиксированной скоростью, таких как ветроэнергетика и генераторы ветряных турбин.

Абсолютная простота асинхронных двигателей также упрощает техническое обслуживание и делает его менее частым, что со временем снижает эксплуатационные расходы. Эта экономическая эффективность дает асинхронным машинам значительное преимущество перед синхронными двигателями и двигателями постоянного тока, которые имеют множество дополнительных компонентов, таких как контактные кольца, коллекторы и щетки.

Долговечность — еще одна сильная сторона асинхронных двигателей. Эти прочные машины могут работать в течение нескольких лет при минимальном внимании и техническом обслуживании даже в сложных условиях. Отсутствие щеток (и искр) позволяет асинхронным двигателям безопасно работать во взрывоопасных или других условиях окружающей среды, создавая гибкое решение для нефтегазовой отрасли, обработки материалов и многого другого.

Трехфазные асинхронные двигатели также обладают уникальными преимуществами, в том числе моментом самозапуска. Эта функция устраняет необходимость в пусковых конденсаторах, которые обычно требуются для однофазного двигателя. Трехфазные машины также обеспечивают исключительную регулировку скорости и перегрузочную способность, что делает их пригодными для широкого спектра применений.

Применение трехфазных асинхронных двигателей переменного тока

Преобразовывая электрическую энергию в механическую, трехфазные асинхронные двигатели переменного тока могут приводить в действие огромное количество компонентов — от насосов и вентиляторов до компрессоров и конвейеров — в промышленные или более мощные приложения.

Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока представляют собой недорогой выбор премиум-класса для простых односкоростных приложений. Сюда входят поворотные столы, конвейеры для обработки материалов, промышленные вентиляторы и другие простые системы.

Трехфазные асинхронные двигатели также хорошо подходят для приложений электронной мобильности, включая коммерческие электрические и гибридные автомобили. Асинхронные двигатели минимизируют затраты и потенциальные точки отказа горнодобывающего и сельскохозяйственного оборудования, грузовиков и школьных автобусов, а также оптимизируют характеристики управления двигателем, предоставляя комплексное решение для машиностроителей eMobility.

Заключение

Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока состоят из статора и ротора. Во время работы через статор проходит ток, который индуцирует магнитное поле и приводит во вращение ротор. Скорость вращения вала и приложенный крутящий момент зависят от рабочей частоты и количества пар полюсов в обмотках двигателя. Если вы заинтересованы в нашей линейке асинхронных двигателей, мотор-редукторов или даже серводвигателей, свяжитесь с инженером по применению KEB с помощью контактной формы ниже.

Руководство по поиску и устранению неисправностей — двигатели переменного тока

Используйте этот ресурс для поиска и устранения неисправностей двигателя переменного тока. Если проблемы с двигателем не могут быть решены с помощью этого списка, обратитесь за помощью по телефону к вашему поставщику .

1. Двигатель не запускается при первоначальной установке

Неправильно подключен двигатель
Обратитесь к электрической схеме, чтобы убедиться, что двигатель подключен правильно.
Двигатель поврежден, ротор ударяется о статор
Поверните вал двигателя и почувствуйте трение.
Неисправность источника питания или линии
Проверить источник питания, перегрузку, предохранители, элементы управления и т. д.

2. Двигатель работал, но не запускается

Сработал предохранитель или автоматический выключатель
Замените предохранитель или переустановите автоматический выключатель.
Статор закорочен или заземлен (двигатель будет издавать гудящий звук и сработает автоматический выключатель или предохранитель)
Проверить змеевики на наличие утечек. При обнаружении утечек двигатель подлежит замене.
Двигатель перегружен или заклинен
Убедитесь, что груз свободен. Проверьте потребляемый ток двигателя по сравнению с паспортной табличкой.
Возможно, вышел из строя конденсатор (на однофазном двигателе)
Сначала разрядите конденсатор. Для проверки конденсатора установите вольтметр на шкалу RX100 и прикоснитесь его щупами к выводам конденсатора. Если конденсатор в порядке, стрелка подскочит до нуля омов и вернется к высокому уровню. Постоянный нуль Ом указывает на короткое замыкание; постоянное высокое сопротивление указывает на обрыв цепи.

3. Двигатель работает, но глохнет

Падение напряжения
Если напряжение составляет менее 90 % от номинального значения двигателя, обратитесь в электроэнергетическую компанию или убедитесь, что другое оборудование не отбирает мощность у двигателя.
Увеличение нагрузки
Убедитесь, что нагрузка не изменилась и оборудование не стало более натянутым. Если это приложение с вентилятором, убедитесь, что воздушный поток не изменился.

4. Двигатель слишком долго разгоняется

Неисправный конденсатор
Проверьте конденсатор в соответствии с предыдущими инструкциями.
Плохие подшипники
Шумные подшипники должны быть заменены поставщиком двигателя.
Слишком низкое напряжение
Убедитесь, что напряжение находится в пределах 10 % от номинала двигателя, указанного на паспортной табличке. Если нет, обратитесь в свою энергетическую компанию или проверьте, не отбирает ли какое-либо другое оборудование питание от двигателя.

5. Двигатель вращается в неправильном направлении

Неправильное подключение
Переподключите двигатель в соответствии со схемой, прилагаемой к двигателю. Схемы подключения Groschopp можно найти на странице «Схемы подключения» в разделе наших ресурсов или на страницах отдельных двигателей.

6. Двигатель перегружен/тепловая защита постоянно капает

Слишком высокая нагрузка
Убедитесь, что загрузка не зажата. Если двигатель подлежит замене, убедитесь, что номинальные характеристики такие же, как у старого двигателя. Если предыдущий двигатель был специальной конструкции, серийный двигатель не сможет воспроизвести производительность. Снимите нагрузку с двигателя и проверьте потребляемый ток двигателя без нагрузки. Оно должно быть меньше номинальной нагрузки, указанной на паспортной табличке (только для трехфазных двигателей).
Слишком высокая температура окружающей среды
Убедитесь, что двигатель получает достаточно воздуха для надлежащего охлаждения. Большинство двигателей предназначены для работы при температуре окружающей среды не выше 40°C. (Примечание: правильно работающий двигатель может быть горячим на ощупь.)

7. Перегрев двигателя

Перегрузка. Сравните фактический ток (измеренный) с номиналом на паспортной табличке.
Найдите и устраните источник чрезмерного трения в двигателе или нагрузке. Уменьшите нагрузку или замените двигатель на двигатель большей мощности.
Однофазный (только трехфазный)
Проверить ток на всех фазах. Должно получиться примерно одинаково.
Неправильная вентиляция
Проверьте внешний вентилятор охлаждения, чтобы убедиться, что воздух правильно проходит через охлаждающие каналы. При чрезмерном скоплении грязи очистите двигатель.
Несимметричное напряжение (только три фазы)
Проверить напряжение на всех фазах. Должно получиться примерно одинаково.
Ротор трется о статор
Затяните сквозные болты.
Повышенное или пониженное напряжение
Проверьте входное напряжение на каждой фазе двигателя, чтобы убедиться, что двигатель работает при напряжении, указанном на паспортной табличке.
Открытая обмотка статора (только трехфазная)
Проверьте балансировку сопротивления статора на всех трех фазах.
Неправильное подключение
Осмотрите все электрические соединения на правильность подключения, зазоры, механическую прочность и электрическую целостность. См. схему подключения двигателя.

8. Двигатель вибрирует

Двигатель не соответствует нагрузке
Выровняйте нагрузку.
Несбалансированная нагрузка (прямой привод)
Снимите двигатель с нагрузки и осмотрите двигатель сам по себе. Убедитесь, что вал двигателя не погнут.
Дефектные подшипники двигателя
Проверьте двигатель самостоятельно. Если подшипники плохие, вы услышите шум или почувствуете шероховатость.
Слишком легкая нагрузка (только однофазная)
Некоторая вибрация при небольшой нагрузке является стандартной. Рассмотрите возможность переключения на меньший двигатель из-за чрезмерной вибрации.
Дефектная обмотка
Проверить обмотку на короткое замыкание или обрыв цепи. Усилители также могут быть высокими. При повреждении обмотки замените двигатель.
Высокое напряжение
Проверьте источник питания, чтобы убедиться в правильности напряжения.

9. Отказ подшипников

Возможно, нагрузка на двигатель чрезмерна или несбалансирована
Проверьте нагрузку двигателя и проверьте натяжение приводного ремня, чтобы убедиться, что он не слишком тугой. Несбалансированная нагрузка также может привести к выходу из строя подшипников.
Высокие температуры окружающей среды
Если двигатель используется в среде с высокой температурой окружающей среды, может потребоваться другой тип смазки для подшипников. Возможно, вам придется проконсультироваться с заводом.
Высокая температура двигателя
Проверьте и сравните фактическую нагрузку двигателя с номинальной нагрузкой двигателя.

10. Отказ конденсатора

Слишком высокая температура окружающей среды
Убедитесь, что температура окружающей среды не превышает номинальную температуру двигателя (указана на заводской табличке)
Возможный скачок напряжения на двигателе (вызванный ударом молнии или другим высоким переходным напряжением)
Если это распространенная проблема, установите сетевой фильтр.

Типы однофазных асинхронных двигателей

следующий →
← предыдущая

Однофазный асинхронный двигатель запускается некоторыми способами. Механические методы не очень практичны, поэтому двигатель временно запускается путем преобразования его в двухфазный двигатель.

Однофазные асинхронные двигатели классифицируются в соответствии с вспомогательными средствами, используемыми для запуска двигателя. Они классифицируются следующим образом:

Двухфазный двигатель
Конденсаторный пусковой двигатель
Электродвигатель с конденсаторным пуском
Двигатель с постоянным конденсатором (PSC)
Электродвигатель с экранированными полюсами

1. Двухфазный асинхронный двигатель:

Асинхронный двигатель с расщепленной фазой также известен как двигатель с пусковым сопротивлением . Он состоит из ротора с одной клеткой, а его статор имеет две обмотки ? основная обмотка и пусковая (также известная как вспомогательная) обмотка. Обе обмотки смещены на 90° в пространстве, как обмотки двухфазного асинхронного двигателя. Основная обмотка асинхронного двигателя имеет очень низкое сопротивление и высокое индуктивное сопротивление.

Рисунок: Двухфазный асинхронный двигатель (a) Принципиальная схема (b) Векторная диаграмма

Характеристики двигателя:

Пусковой крутящий момент асинхронного двигателя с пусковым сопротивлением примерно в 1,5 раза превышает крутящий момент при полной нагрузке. Максимальный или выдергивающий крутящий момент примерно в 2,5 раза превышает крутящий момент при полной нагрузке при примерно 75% синхронной скорости. Двухфазный двигатель имеет высокий пусковой ток, который обычно в 7-8 раз превышает значение полной нагрузки.

Применений:

Двигатели с расщепленной фазой

наиболее подходят для легко запускаемых нагрузок, где частота пусков ограничена, и они очень дешевы.

Эти двигатели используются в стиральных машинах.
Используются в вентиляторах кондиционеров.
Используется в миксерах, измельчителях, полировщиках полов, воздуходувках, центробежных насосах,
Они используются в небольших дрелях, токарных станках, офисном оборудовании и т. д.
Иногда они также используются для приводов мощностью более 1 кВт.

Конденсаторные двигатели:

Конденсаторные двигатели — это двигатели, в цепи вспомогательной обмотки которых имеется конденсатор для создания большей разности фаз между током в основной и вспомогательной обмотках. Существует три типа конденсаторных двигателей.

2. Двигатель с конденсаторным пуском:

Двигатель с конденсаторным пуском развивает гораздо более высокий пусковой момент, то есть в 3,0–4,5 раза больше крутящего момента при полной нагрузке. Для получения высокого пускового момента значение пускового конденсатора должно быть большим, а сопротивление пусковой обмотки должно быть низким. . Из-за высокого номинала ВАр требуемого конденсатора используются электролитические конденсаторы порядка 250 Ф. Конденсатор Cs рассчитан на короткое время.

Эти двигатели дороже двигателей с расщепленной фазой из-за дополнительных затрат на конденсатор.

Рисунок: Электродвигатель с конденсаторным пуском (a) принципиальная схема (b) векторная диаграмма

Применений:

Эти двигатели используются для тяжелых нагрузок, когда требуется частый пуск.
Эти двигатели используются для насосов и компрессоров, поэтому они используются в качестве компрессора в холодильнике и кондиционере.
Они также используются для конвейеров и некоторых станков.

3. Конденсаторный двигатель с двумя значениями

Этот двигатель имеет короткозамкнутый ротор, а его статор имеет две обмотки, а именно основную обмотку и вспомогательную обмотку. Две обмотки смещены в пространстве на 90°. В двигателе используются два конденсатора Cs и CR. На начальном этапе два конденсатора соединены параллельно.

Рисунок: Двигатели с двумя конденсаторами

Применений:

Двигатели с двумя конденсаторами используются для нагрузок с более высокой инерцией, требующих частых пусков.
Используются в насосном оборудовании.
Они используются в холодильной технике, воздушных компрессорах и т. д.

4. Двигатель с постоянно разделенным конденсатором (PSC):

Эти двигатели имеют короткозамкнутый ротор, а его ротор состоит из двух обмоток, а именно основной обмотки и вспомогательной обмотки. Однофазный асинхронный двигатель имеет только один конденсатор С, включенный последовательно с пусковой обмоткой. Конденсатор С постоянно включен последовательно с пусковой обмоткой. Конденсатор C постоянно включен в цепь при пусковых и рабочих условиях.

Преимущества

Двигатель с конденсатором с одним номиналом имеет следующие преимущества:

Для двигателей этого типа центробежный выключатель не требуется.
Этот двигатель имеет более высокий КПД.
Имеет более высокий коэффициент мощности из-за постоянно подключенного конденсатора.
Обладает более высоким крутящим моментом.

Ограничения двигателя с постоянными конденсаторами:

Электролитические конденсаторы нельзя использовать для непрерывной работы. Поэтому следует использовать конденсаторы масляного типа с бумажными промежутками. Бумажные конденсаторы того же номинала больше по размеру и дороже.
Однозначный конденсатор имеет низкий пусковой момент, обычно меньший, чем момент при полной нагрузке.

Приложения:

Эти двигатели используются для вентиляторов и воздуходувок в обогревателях.
Используется в кондиционерах.
Используется для привода компрессоров холодильников.
Также используется для управления офисной техникой.

5. Двигатель с экранированными полюсами:

Двигатель с расщепленными полюсами представляет собой простой тип самозапускающегося однофазного асинхронного двигателя. Он состоит из статора и ротора клеточного типа. Статор состоит из явно выраженных полюсов.

Posted inДвигатель