Za rad raznih električnih uređaja koriste se asinhroni motori, koji su jednostavni i pouzdani u radu i instalaciji - lako ih možete sami instalirati. Spajanje trofaznog motora na jednofaznu i trofaznu mrežu vrši se zvijezdom i trouglom.
opće informacije
Asinhroni trofazni motor sastoji se od sljedećih glavnih dijelova: namotaja, pokretnog rotora i nepokretnog statora. Namoti se mogu međusobno povezati, a glavno napajanje mreže spojeno je na njihove otvorene kontakte ili serijski, odnosno kraj jednog namota je povezan s početkom sljedećeg.
Fotografija - zvjezdani dijagram jasnoPriključak se može izvesti na jednofaznu, dvofaznu i trofaznu mrežu, dok su motori uglavnom projektovani za dva napona - 220/380 V. Prebacivanje vrste veze namotaja omogućava promjenu nazivnog napona. Unatoč činjenici da je u principu moguće spojiti motor na jednofaznu mrežu, rijetko se koristi, jer kondenzator smanjuje učinkovitost uređaja. A potrošač prima približno 60% nazivne snage. Ali ako nema druge opcije, onda ga trebate spojiti pomoću trokutnog kruga, tada će preopterećenje motora biti manje nego kod zvijezde.
Prije spajanja namotaja u jednofaznu mrežu potrebno je provjeriti kapacitet kondenzatora koji će se koristiti. Za ovo vam je potrebna formula:
C µF = P W /10
Ako su početni parametri kondenzatora nepoznati, preporučuje se korištenje startnog modela koji se može "prilagoditi" radu motora i kontrolirati njegovu brzinu. Također, strujni relej ili standardni magnetni starter se često koristi za rad uređaja s kaveznim rotorom. Ovaj detalj kruga omogućava potpunu automatizaciju radnog toka. Štoviše, za kućne modele (sa snagom od 500 V do 1 kW) možete koristiti starter iz perilice rublja ili hladnjaka, dodatno povećavajući kapacitet kondenzatora ili mijenjajući namotaj releja.
Video: kako spojiti trofazni 220V motor
Metode povezivanja
Kod jednofazne mreže potrebno je pomaknuti fazu pomoću posebnih dijelova, najčešće kondenzatora. Ali u nekim uvjetima će ga zamijeniti tiristor. Ako ugradite tiristorski prekidač u kućište motora, tada u zatvorenom položaju ne samo da pomiče faze, već i značajno povećava početni moment. Ovo pomaže povećanju efikasnosti do 70%, što je odličan pokazatelj za takvu vezu. Koristeći samo ovaj dio, možete izbjeći korištenje ventilatora i glavnih tipova kondenzatora - pokretanje i rad.
Ali ni ova veza nije idealna. Prilikom rada elektromotora s tiristorom, troši se 30% više električne struje nego kod kondenzatora. Stoga se ova opcija koristi samo u proizvodnji ili u nedostatku izbora.
Razmotrimo kako je trofazni asinhroni motor spojen na trofaznu mrežu ako se koristi trokutni krug.
Fotografija - jednostavan trokut Na crtežu su prikazana dva kondenzatora - startni i radni, dugme za pokretanje, dioda koja signalizira početak rada i sistem otpornika za kočenje i potpuno zaustavljanje. I u ovom slučaju se koristi prekidač koji ima tri položaja: “hold”, “start”, “stop”. Kada je ručka postavljena u prvu poziciju, električna struja počinje teći do kontakata. Ovdje je važno prebaciti se na "start" način rada odmah nakon pokretanja motora, inače se namoti mogu zapaliti zbog preopterećenja. Na kraju radnog procesa, ručka je fiksirana na „zaustavnoj“ tački.
Foto - povezivanje pomoću elektrolitskih kondenzatora Ponekad, kada je spojen u fazi, prikladnije je zaustaviti trofazni motor koristeći energiju pohranjenu u kondenzatoru. Ponekad se umjesto toga koriste elektroliti, ali ovo je složenija opcija za ugradnju uređaja. U ovom slučaju, parametri kondenzatora su vrlo važni, posebno njegov kapacitet - kočenje i vrijeme potpunog zaustavljanja pokretnih dijelova ovise o tome. Ovo kolo također koristi ispravljačke diode i otpornike. Oni će pomoći, ako je potrebno, brže zaustaviti motor. Ali njihove tehničke karakteristike trebaju biti sljedeće:
- Otpor otpornika ne bi trebao biti veći od 7 kOhm;
- Kondenzator mora izdržati napon od 350 volti ili više (ovisno o naponu mreže).
Imajući pri ruci krug koji zaustavlja motor, možete koristiti kondenzator da ga povežete obrnuto. Glavna razlika u odnosu na prethodni crtež je modernizacija trofaznog dvobrzinskog motora s dvostrukim prekidačem i magnetnim startnim relejem. Prekidač, kao iu prethodnim verzijama, ima nekoliko glavnih položaja, ali je fiksiran samo na "start" i "stop" - to je vrlo važno.
Fotografija - obrnuto pomoću startera Povezivanje motora unatrag moguće je i putem magnetnog startera. U ovom slučaju, potrebno je promijeniti redoslijed faza statora, tada će biti moguće osigurati promjenu smjera rotacije. Da biste to učinili, odmah nakon pritiska na tipku za pokretanje "Naprijed", pritisnite dugme "Nazad". Nakon toga, kontakt za blokiranje će isključiti prednju zavojnicu i prenijeti snagu na obrnuto - smjer rotacije će se promijeniti. Ali morate biti oprezni pri povezivanju startera - ako se kontakti zamijene, tada tijekom prijelaza neće doći do preokreta, već do kratkog spoja.
Još jedan neobičan način povezivanja trofaznog motora je mogućnost korištenja četveropolnog RCD-a. Njegova karakteristika je mogućnost korištenja mreže bez nule.
- U većini slučajeva, ED zahtijeva samo 3 faze i 1 žicu za uzemljenje, nula nije neophodna, jer je opterećenje simetrično;
- Princip povezivanja je sljedeći: faze napajanja dovodimo do prekidača, a nulu spajamo direktno na RCD terminal - N, nakon čega ga ne spajamo ni na što;
- Kablovi iz mašine su takođe povezani na RCD na isti način. Uzemljili smo motor i to je to.
U raznim amaterskim elektromehaničkim mašinama i uređajima, u većini slučajeva koriste se trofazni asinhroni motori sa kaveznim rotorom. Nažalost, trofazna mreža u svakodnevnom životu je vrlo rijedak fenomen, stoga, da bi ih napajali iz obične električne mreže, amateri koriste kondenzator za pomicanje faze, koji ne dozvoljava punu snagu i početna svojstva motora realizovano.
Asinhroni trofazni elektromotori, odnosno oni, zbog svoje široke upotrebe, često se moraju koristiti, sastoje se od stacionarnog statora i pokretnog rotora. Provodnici za namotaje položeni su u utore statora sa ugaonim razmakom od 120 električnih stepeni, čiji su počeci i krajevi (C1, C2, C3, C4, C5 i C6) izvedeni u razvodnu kutiju.
Delta veza (za 220 volti)
Veza zvijezda (za 380 volti)
Razvodna kutija za trofazni motor sa džamper pozicijama za spajanje zvijezda
Kada se trofazni motor uključi na trofaznu mrežu, struja počinje teći kroz njegove namote u različito vrijeme, stvarajući rotirajuće magnetsko polje koje stupa u interakciju s rotorom, tjerajući ga da se okreće. Kada je motor spojen na jednofaznu mrežu, ne stvara se moment koji može pomicati rotor.
Ako motor sa strane možete spojiti na trofaznu mrežu, tada određivanje snage nije teško. Ampermetar postavljamo na prekid u jednoj od faza. Hajdemo. Očitavanja ampermetra množimo sa faznim naponom.
U dobroj mreži je 380. Dobijamo snagu P=I*U. Za efikasnost oduzimamo 10-12%. Dobićete zaista tačan rezultat.
Postoje mehanički instrumenti za merenje obrtaja. Iako je moguće odrediti i po sluhu.
Među različitim metodama povezivanja trofaznih elektromotora na jednofaznu mrežu, najčešće je spajanje trećeg kontakta preko kondenzatora za pomjeranje faze.
Spajanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu
Brzina rotacije trofaznog motora koji radi iz jednofazne mreže ostaje gotovo ista kao kada je spojen na trofaznu mrežu. Nažalost, to se ne može reći o snazi čiji gubici dostižu značajne vrijednosti. Čiste vrijednosti gubitka snage zavise od sklopnog kruga, radnih uvjeta motora i vrijednosti kapacitivnosti kondenzatora za pomjeranje faze. Otprilike, trofazni motor u jednofaznoj mreži gubi unutar 30-50% vlastite snage.
Nema mnogo trofaznih elektromotora koji su spremni za dobre performanse u jednofaznim mrežama, ali većina se s ovim zadatkom nosi potpuno zadovoljavajuće - osim gubitka snage. Uglavnom, za rad u jednofaznim mrežama koriste se asinhroni motori sa kaveznim rotorom (A, AO2, AOL, APN, itd.).
Asinhroni trofazni motori su projektovani za 2 nazivna mrežna napona - 220/127, 380/220 itd. Češći su elektromotori sa radnim naponom namotaja od 380/220V (380V za zvijezdu, 220 za trokut). Najveći napon je za "zvijezdu", najmanji - za "trokut". U pasošu i na pločici motora, pored ostalih karakteristika, naznačen je radni napon namotaja, njihov dijagram povezivanja i vjerojatnost njegove promjene.
Oznake trofaznih motora
Oznaka na pločici A navodi da se namotaji motora mogu spojiti i kao „trokut” (na 220V) i kao „zvijezda” (na 380V). Prilikom spajanja trofaznog motora na jednofaznu mrežu, bolje je koristiti trougaoni krug, jer će u tom slučaju motor izgubiti manje snage nego kada je uključen kao zvijezda.
Pločica B vas obavještava da su namoti motora spojeni u zvijezdastoj konfiguraciji, a razvodna kutija ne uzima u obzir mogućnost njihovog prebacivanja na trokut (nema više od 3 terminala). U ovom slučaju, ostaje samo da se pomirite sa velikim gubitkom snage spajanjem motora u zvjezdastu konfiguraciju ili, probivši namotaj elektromotora, pokušate izvući krajeve koji nedostaju kako biste spojili namote u delta konfiguraciji.
Ako je radni napon motora 220/127V, tada se motor može spojiti samo na jednofaznu mrežu od 220V pomoću zvjezdanog kola. Kada uključite 220V u trokutni krug, motor će pregorjeti.
Počeci i krajevi namotaja (razne opcije)
Vjerojatno je glavna poteškoća u povezivanju trofaznog motora na jednofaznu mrežu razumjeti električne žice koje idu u razvodnu kutiju ili, u nedostatku jedne, jednostavno izlaze iz motora.
Najčešća opcija je kada su namotaji u postojećem 380/220V motoru već povezani u trokutni krug. U tom slučaju jednostavno trebate spojiti električne žice koje vode struju i radne i početne kondenzatore na terminale motora prema dijagramu povezivanja.
Ako su namoti u motoru povezani "zvijezdom", a postoji mogućnost promjene u "trokut", onda se takav slučaj također ne može klasificirati kao radno intenzivan. Samo trebate promijeniti krug veze namotaja u "trokut", koristeći za to kratkospojnike.
Određivanje početaka i krajeva namotaja. Situacija je teža ako se 6 žica izvuče u razvodnu kutiju bez naznake njihove pripadnosti određenom namotu i označavanja početaka i krajeva. U ovom slučaju se radi o rješavanju dva problema (iako prije nego što to učinite, pokušajte potražiti na Internetu neku dokumentaciju za elektromotor. Može opisati na što se odnose električne žice različitih boja):
identificiranje parova žica povezanih s jednim namotom;
pronalaženje početka i kraja namotaja.
Prvi problem se rješava tako što se sve žice “zvone” testerom (mjerimo otpor). Kada nema uređaja, to je moguće riješiti pomoću sijalice od baterijske lampe i baterija, spajajući postojeće električne žice u strujno kolo naizmjenično sa sijalicom. Ako se potonji upali, to znači da dva kraja koja se testiraju pripadaju istom namotaju. Ova metoda identificira 3 para žica (A, B i C na donjoj slici) povezane sa 3 namotaja.
Određivanje parova žica koje pripadaju jednom namotu
Drugi zadatak je odrediti početke i krajeve namotaja, ovdje će biti nešto složenije i trebat će vam baterija i pokazivač voltmetra. Digitalno nije pogodno za ovaj zadatak zbog inercije. Postupak za određivanje krajeva i početaka namotaja prikazan je na dijagramima 1 i 2.
Pronalaženje početka i kraja namotaja
Baterija je spojena na krajeve jednog namota (na primjer, A), a pokazivač voltmetra je spojen na krajeve drugog (na primjer, B). Sada, kada prekinete kontakt žice A sa baterijom, igla voltmetra će se zanjihati u nekom smjeru. Zatim morate spojiti voltmetar na namotaj C i učiniti istu operaciju s prekidom kontakata baterije. Ako je potrebno, promjenom polariteta namotaja C (preklapanje krajeva C1 i C2) potrebno je osigurati da se igla voltmetra okreće u istom smjeru kao i u slučaju namota B. Namotaj A se provjerava na isti način - pomoću baterije spojen na namotaj C ili B.
U konačnici, sve manipulacije bi trebale rezultirati sljedećim: kada se kontakti baterije prekinu s bilo kojim od namotaja, na druga dva bi se trebao pojaviti električni potencijal istog polariteta (strelica uređaja se okreće u jednom smjeru). Sada ostaje samo označiti zaključke 1. snopa kao početak (A1, B1, C1), a zaključke drugog kao krajeve (A2, B2, C2) i povezati ih prema željenom obrascu - “ trokut” ili “zvijezda” (kada je napon motora 220 /127V).
Izdvajanje nedostajućih krajeva. Vjerojatno najteža opcija je kada motor ima fuziju namota u zvijezdastoj konfiguraciji, a ne postoji mogućnost prebacivanja na trokut (ne više od 3 električne žice se dovode u razvodnu kutiju - početak namotaja C1 , C2, C3).
U ovom slučaju, da biste uključili motor prema krugu "trokut", trebate unijeti nedostajuće krajeve namotaja C4, C5, C6 u kutiju.
Sheme za povezivanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu
Trokutna veza. U slučaju kućne mreže, na osnovu uvjerenja o dobivanju veće izlazne snage, jednofazno povezivanje trofaznih motora u trofazni krug smatra se prikladnijim. Uz sve to, njihova snaga može doseći 70% nominalne. 2 kontakta u razvodnoj kutiji spojena su direktno na električne žice jednofazne mreže (220V), a 3. - preko radnog kondenzatora Cp na bilo koji od prva 2 kontakta ili električne žice mreže.
Osiguravanje lansiranja. Moguće je pokrenuti trofazni motor bez opterećenja pomoću radnog kondenzatora (više detalja u nastavku), ali ako elektromotor ima neku vrstu opterećenja, on se ili neće pokrenuti ili će ubrzati izuzetno sporo. Zatim, za brzi početak, potreban vam je pomoćni startni kondenzator Sp (proračun kapaciteta kondenzatora je opisan u nastavku). Početni kondenzatori se uključuju samo za vrijeme trajanja pokretanja motora (2-3 sekunde, dok brzina ne dostigne približno 70% nominalne), tada se startni kondenzator mora isključiti i isprazniti.
Pogodno je pokrenuti trofazni motor pomoću posebnog prekidača, čiji se jedan par kontakata zatvara kada se pritisne dugme. Kada se otpusti, neki kontakti se otvaraju, dok drugi ostaju uključeni - dok se ne pritisne dugme "stop".
Prekidač za pokretanje elektromotora
Obrnuto. Smjer rotacije motora ovisi o tome na koji kontakt ("fazu") je spojen treći fazni namotaj.
Smjer rotacije može se kontrolisati povezivanjem potonjeg, preko kondenzatora, na dvopoložajni prekidač povezan sa svoja dva kontakta na prvi i drugi namotaj. Ovisno o položaju prekidača, motor će se okretati u jednom ili drugom smjeru.
Na slici ispod prikazan je krug sa kondenzatorom za pokretanje i rad i dugmetom za rikverc, koji omogućava udobno upravljanje trofaznim motorom.
Dijagram povezivanja trofaznog motora na jednofaznu mrežu, sa obrnutom i tipkom za spajanje startnog kondenzatora
Zvezdasta veza. Slična shema za povezivanje trofaznog motora na mrežu s naponom od 220V koristi se za elektromotore čiji su namoti dizajnirani za napon od 220/127V.
Kondenzatori. Potreban kapacitet radnih kondenzatora za rad trofaznog motora u jednofaznoj mreži ovisi o spojnom krugu namotaja motora i drugim karakteristikama. Za zvjezdastu vezu, kapacitivnost se izračunava pomoću formule:
Cp = 2800 I/U
Za trokutnu vezu:
Cp = 4800 I/U
Gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora u mikrofaradima, I je struja u A, U je napon mreže u V. Struja se izračunava po formuli:
I = P/(1,73 U n cosph)
gdje je P snaga elektromotora kW; n - efikasnost motora; cosf - faktor snage, 1,73 - koeficijent koji određuje korespondenciju između linearne i fazne struje. Efikasnost i faktor snage su naznačeni u pasošu i na pločici motora. Tradicionalno, njihova vrijednost se nalazi u spektru od 0,8-0,9.
U praksi, vrijednost kapacitivnosti radnog kondenzatora kada je spojen u trokut može se izračunati pomoću pojednostavljene formule C = 70 Pn, gdje je Pn nazivna snaga elektromotora u kW. Prema ovoj formuli, za svakih 100 W snage elektromotora potrebno vam je oko 7 μF radnog kondenzatora.
Ispravan odabir kapaciteta kondenzatora provjerava se rezultatima rada motora. Ako je njegova vrijednost veća od potrebne u ovim radnim uvjetima, motor će se pregrijati. Ako je kapacitet manji od potrebnog, izlazna snaga motora će postati vrlo niska. Ima smisla tražiti kondenzator za trofazni motor, počevši od malog kapaciteta i postupno povećavajući njegovu vrijednost do racionalne. Ako je moguće, puno je bolje odabrati kapacitet mjerenjem struje u električnim žicama spojenim na mrežu i na radni kondenzator, na primjer, strujnom stezaljkom. Trenutna vrijednost bi trebala biti bliža. Mjerenja treba izvršiti u načinu rada u kojem će motor raditi.
Prilikom određivanja startnog kapaciteta prvo polazimo od zahtjeva za stvaranje potrebnog startnog momenta. Nemojte brkati početni kapacitet sa kapacitetom startnog kondenzatora. U gornjim dijagramima, početni kapacitet je jednak zbiru kapaciteta radnog (Cp) i startnog (Sp) kondenzatora.
Ako se zbog radnih uvjeta elektromotor pokreće bez opterećenja, tada se tradicionalno pretpostavlja da je startni kapacitet isti kao radni kapacitet, drugim riječima, startni kondenzator nije potreban. U ovom slučaju, dijagram povezivanja je pojednostavljen i jeftiniji. Da bi se ovo pojednostavilo i općenito smanjila cijena strujnog kruga, moguće je organizirati mogućnost isključivanja opterećenja, na primjer, omogućavajući brzu i udobnu promjenu položaja motora za ispuštanje remenskog pogona, ili remenski pogon potisni valjak, na primjer, kao kvačilo remena hodnih traktora.
Za pokretanje pod opterećenjem potrebno je prisustvo dodatnog rezervoara (Sp) koji je privremeno povezan za pokretanje motora. Povećanje preklopne kapacitivnosti dovodi do povećanja početnog momenta, a pri određenoj specifičnoj vrijednosti moment dostiže svoju maksimalnu vrijednost. Daljnje povećanje kapacitivnosti dovodi do suprotnog efekta: početni moment počinje da se smanjuje.
Na osnovu uslova pokretanja motora pod opterećenjem najbližim nazivnom opterećenju, startni kapacitet mora biti 2-3 puta veći od radnog kapaciteta, odnosno, ako je kapacitet radnog kondenzatora 80 µF, onda kapacitivnost startni kondenzator mora biti 80-160 µF, što će osigurati početni kapacitet (zbir kapaciteta radnog i startnog kondenzatora) 160-240 µF. Iako, ako motor ima malo opterećenje pri pokretanju, kapacitet startnog kondenzatora može biti manji ili uopće ne postojati.
Početni kondenzatori rade kratko (samo nekoliko sekundi tokom cijelog perioda povezivanja). To omogućava korištenje jeftinijih elektrolitičkih kondenzatora za pokretanje, posebno dizajniranih za ovu svrhu, prilikom pokretanja motora.
Imajte na umu da za motor povezan na jednofaznu mrežu preko kondenzatora, koji radi u odsustvu opterećenja, namotaj koji se napaja kroz kondenzator nosi struju 20-30% veću od nazivne. Stoga, ako se motor koristi u podopterećenom načinu rada, kapacitet radnog kondenzatora treba minimizirati. Ali onda, ako je motor pokrenut bez startnog kondenzatora, potonji može biti potreban.
Mnogo je bolje koristiti ne 1 veliki kondenzator, već nekoliko mnogo manjih, dijelom zbog mogućnosti odabira dobrog kapaciteta, povezivanja dodatnih ili odspajanja nepotrebnih, potonji se koriste kao početni. Potreban broj mikrofarada se dobija paralelnim povezivanjem nekoliko kondenzatora, na osnovu činjenice da se ukupna kapacitivnost u paralelnoj vezi izračunava pomoću formule:
Određivanje početka i kraja faznih namotaja asinhronog elektromotora
Dijagrami povezivanja trofaznih motora - motori dizajnirani za rad iz trofazne mreže imaju mnogo veće performanse od jednofaznih motora od 220 volti. Stoga, ako u radnoj prostoriji postoje tri faze naizmjenične struje, tada se oprema mora instalirati uzimajući u obzir priključak na tri faze. Kao rezultat toga, trofazni motor povezan na mrežu osigurava uštedu energije i stabilan rad uređaja. Za početak nije potrebno spajati dodatne elemente. Jedini uslov za dobar rad uređaja je spajanje bez grešaka i ugradnja strujnog kola, u skladu sa pravilima.
Dijagrami povezivanja trofaznog motora
Od mnogih krugova koje su stvorili stručnjaci, dvije metode se praktički koriste za ugradnju asinhronog motora.
- Dijagram zvijezda.
- Dijagram trougla.
Nazivi krugova dati su prema načinu povezivanja namotaja na mrežu napajanja. Da biste utvrdili na elektromotoru na koji krug je spojen, morate pogledati navedene podatke na metalnoj ploči koja je ugrađena na kućište motora.
Čak i na starim uzorcima motora moguće je odrediti način spajanja namotaja statora, kao i napon mreže. Ova informacija će biti tačna ako je motor već radio i nema problema u radu. Ali ponekad je potrebno izvršiti električna mjerenja.
Dijagrami spajanja zvijezda za trofazni motor omogućavaju nesmetano pokretanje motora, ali snaga je 30% manja od nazivne vrijednosti. Stoga, u smislu snage, trouglasto kolo ostaje pobjednik. Postoji karakteristika u vezi sa trenutnim opterećenjem. Struja se naglo povećava tijekom pokretanja, što negativno utječe na namotaj statora. Generirana toplina se povećava, što ima štetan učinak na izolaciju namotaja. To dovodi do kvara izolacije i oštećenja elektromotora.
Mnogi evropski uređaji koji se isporučuju na domaće tržište opremljeni su evropskim elektromotorima koji rade na naponima od 400 do 690 V. Takvi 3-fazni motori moraju biti ugrađeni u mrežu od 380 volti domaćeg napona samo koristeći trokutasti obrazac namotaja statora. U suprotnom, motori će odmah otkazati. Ruski motori za tri faze povezani su u zvijezdu. Povremeno se instalira trokutni krug kako bi se dobila najveća snaga od motora, koji se koristi u posebnim vrstama industrijske opreme.
Proizvođači danas omogućuju povezivanje trofaznih elektromotora prema bilo kojem krugu. Ako u montažnoj kutiji postoje tri kraja, tada je proizvedeno tvornički krug zvijezda. A ako postoji šest terminala, onda se motor može spojiti prema bilo kojoj shemi. Prilikom ugradnje u zvijezdu, trebate kombinirati tri terminala namotaja u jednu jedinicu. Preostala tri terminala se napajaju na fazno napajanje naponom od 380 volti. U krugu trougla, krajevi namotaja su povezani u seriju jedan s drugim. Fazna snaga je povezana sa čvornim tačkama krajeva namotaja.
Provjera dijagrama povezivanja motora
Zamislimo najgori scenario za spajanje namotaja, kada terminali žice nisu tvornički označeni, sklop kola se izvodi u unutrašnjosti kućišta motora, a jedan kabel se izvlači. U tom slučaju potrebno je rastaviti elektromotor, skinuti poklopce, rastaviti unutrašnji dio i pozabaviti se žicama.
Metoda određivanja faze statora
Nakon što odspojite krajeve žica, upotrijebite multimetar za mjerenje otpora. Jedna sonda je spojena na bilo koju žicu, druga se dovodi naizmjenično na sve priključke žice dok se ne pronađe terminal koji pripada namotu prve žice. Uradite isto za ostale terminale. Mora se imati na umu da je označavanje žica na bilo koji način obavezno.
Ako nema dostupnog multimetra ili drugog uređaja, onda koristite domaće sonde napravljene od sijalice, žica i baterija.
Polaritet namotaja
Da biste pronašli i odredili polaritet namotaja, morate primijeniti neke tehnike:
- Priključite impulsnu jednosmjernu struju.
- Priključite izvor naizmjenične struje.
Obje metode rade na principu primjene napona na jednu zavojnicu i transformacije duž magnetnog kruga jezgre.
Kako provjeriti polaritet namotaja pomoću baterije i testera
Voltmetar povećane osjetljivosti spojen je na kontakte jednog namotaja, koji može reagirati na impuls. Napon se brzo spaja na drugi kalem sa jednim polom. U trenutku spajanja prati se odstupanje igle voltmetra. Ako se strelica pomakne na pozitivno, tada se polaritet poklapa s drugim namotom. Kada se kontakt otvori, strelica će ići na minus. Za 3. namotaj eksperiment se ponavlja.
Promjenom terminala na drugi namotaj kada je baterija uključena, utvrđuje se koliko su ispravno napravljene oznake krajeva namotaja statora.
AC test
Bilo koja dva namota su povezana paralelno sa svojim krajevima na multimetar. Napon se uključuje na treći namotaj. Gledaju šta voltmetar pokazuje: ako se polaritet oba namota poklapa, tada će voltmetar pokazati vrijednost napona, ako su polariteti različiti, onda će pokazati nulu.
Polaritet 3. faze određuje se prebacivanjem voltmetra, promjenom položaja transformatora na drugi namotaj. Zatim se vrše kontrolna mjerenja.
Zvjezdani dijagram
Ova vrsta trofaznog spojnog kruga motora formirana je spajanjem namotaja u različitim krugovima, ujedinjenih neutralnom i zajedničkom faznom točkom.
Takav krug se stvara nakon provjere polariteta namotaja statora u elektromotoru. Jednofazni napon od 220V se dovodi preko mašine do početka 2 namotaja. Kondenzatori su umetnuti u otvor u jedno: radni i startni. Neutralna strujna žica spojena je na treći kraj zvijezde.
Vrijednost kapacitivnosti kondenzatora (radnih) određena je empirijskom formulom:
C = (2800 I) / U
Za početni krug, kapacitet se povećava za 3 puta. Kada motor radi pod opterećenjem, potrebno je mjerenjem kontrolisati veličinu struja namotaja i prilagoditi kapacitet kondenzatora prema prosječnom opterećenju pogona mehanizma. U suprotnom će se uređaj pregrijati i doći će do kvara izolacije.
Najbolje je priključiti motor na rad preko PNVS prekidača, kao što je prikazano na slici.
Već sadrži par kontakata za zatvaranje, koji zajedno napajaju napon na 2 kruga pomoću tipke “Start”. Kada se dugme otpusti, strujni krug se prekida. Ovaj kontakt se koristi za pokretanje kola. Potpuno isključivanje napajanja se vrši klikom na “Stop”.
Dijagram trougla
Dijagram za spajanje trofaznog motora s delta je ponavljanje prethodne verzije u pokretanju, ali se razlikuje u načinu spajanja namotaja statora.
Struje koje prolaze u njima veće su od vrijednosti zvjezdanog kola. Radni kapaciteti kondenzatora zahtijevaju povećane nazivne kapacitivnosti. Oni se izračunavaju pomoću formule:
C = (4800 I) / U
Ispravan izbor kapacitivnosti izračunava se i omjerom struja u namotajima statora mjerenjem sa opterećenjem.
Motor sa magnetnim starterom
Trofazni elektromotor radi kroz sličan krug s prekidačem. Ovaj sklop dodatno ima blok za uključivanje i isključivanje, sa tipkama za pokretanje i zaustavljanje.
Jedna faza, normalno zatvorena, povezana sa motorom, povezana je sa dugmetom Start. Kada se pritisne, kontakti se zatvaraju i struja teče do elektromotora. Mora se uzeti u obzir da kada se otpusti tipka Start, terminali će se otvoriti i napajanje će se isključiti. Da se ova situacija ne bi dogodila, magnetni starter je dodatno opremljen pomoćnim kontaktima, koji se nazivaju samoodrživi. Oni blokiraju lanac i sprečavaju njegovo pucanje kada se otpusti dugme Start. Možete isključiti napajanje pomoću dugmeta Stop.
Kao rezultat toga, trofazni elektromotor se može priključiti na trofaznu naponsku mrežu potpuno različitim metodama, koje se biraju prema modelu i vrsti uređaja i uvjetima rada.
Povezivanje motora sa mašine
Opća verzija ovog dijagrama povezivanja izgleda kao na slici:
Ovdje je prikazan prekidač koji isključuje napajanje električnog motora u slučaju prevelikog strujnog opterećenja i kratkog spoja. Prekidač je jednostavan 3-polni prekidač sa termičkom karakteristikom automatskog opterećenja.
Za približan proračun i procjenu potrebne struje termičke zaštite, potrebno je udvostručiti nazivnu snagu motora dizajniranog za rad iz tri faze. Nazivna snaga je naznačena na metalnoj pločici na kućištu motora.
Takvi dijagrami povezivanja za trofazni motor mogu dobro funkcionirati ako ne postoje druge mogućnosti povezivanja. Trajanje radova se ne može predvidjeti. Isto je ako uvrnete aluminijsku žicu s bakrenom. Nikada ne znate koliko će vremena trebati da preokret pregori.
Kada koristite dijagram povezivanja za trofazni motor, morate pažljivo odabrati struju za stroj, koja bi trebala biti 20% veća od radne struje motora. Odaberite svojstva termičke zaštite s rezervom tako da blokiranje ne radi tijekom pokretanja.
Ako je, na primjer, motor snage 1,5 kilovata, maksimalna struja je 3 ampera, tada je stroju potrebno najmanje 4 ampera. Prednost ove šeme povezivanja motora je niska cijena, jednostavan dizajn i održavanje.
Ako je elektromotor u jednom broju i radi punu smjenu, onda postoje sljedeći nedostaci:
- Nemoguće je podesiti toplinsku struju prekidača. Da bi se zaštitio elektromotor, zaštitna struja isključivanja mašine je postavljena na 20% veću od radne struje snage motora. Struja elektromotora mora se nakon određenog vremena izmjeriti stezaljkama, a struja termičke zaštite mora se podesiti. Ali jednostavan prekidač nema mogućnost podešavanja struje.
- Ne možete daljinski isključiti i uključiti električni motor.
Trofazni asinhroni motori, koji se često koriste zbog svoje široke upotrebe, sastoje se od stacionarnog statora i pokretnog rotora. Provodnici za namotaje položeni su u utore statora sa ugaonim razmakom od 120 električnih stepeni, čiji su počeci i krajevi (C1, C2, C3, C4, C5 i C6) izvedeni u razvodnu kutiju. Namoti se mogu spojiti prema "zvijezdi" (krajevi namota su spojeni jedan na drugi, napon napajanja se dovodi do njihovih početaka) ili "trokutu" (krajevi jednog namota su povezani s početkom drugog ).
U razvodnoj kutiji kontakti su obično pomaknuti - nasuprot C1 nije C4, već C6, nasuprot C2 - C4.
Kada je trofazni motor spojen na trofaznu mrežu, struja počinje teći kroz njegove namote u različito vrijeme, stvarajući rotirajuće magnetsko polje koje stupa u interakciju s rotorom, uzrokujući njegovo rotiranje. Kada se motor uključi u jednofaznu mrežu, ne stvara se moment koji može pomjeriti rotor.
Među različitim načinima povezivanja trofaznih elektromotora na jednofaznu mrežu, najjednostavniji je povezivanje trećeg kontakta preko kondenzatora za pomjeranje faze.
Brzina rotacije trofaznog motora koji radi iz jednofazne mreže ostaje gotovo ista kao kada je spojen na trofaznu mrežu. Nažalost, to se ne može reći za snagu, čiji gubici dostižu značajne vrijednosti. Točne vrijednosti gubitka snage ovise o dijagramu povezivanja, uvjetima rada motora i vrijednosti kapacitivnosti kondenzatora za pomjeranje faze. Otprilike, trofazni motor u jednofaznoj mreži gubi oko 30-50% svoje snage.
Nisu svi trofazni elektromotori sposobni dobro raditi u jednofaznim mrežama, ali većina njih se sasvim zadovoljavajuće nosi s ovim zadatkom - osim gubitka snage. U osnovi, za rad u jednofaznim mrežama koriste se asinhroni motori sa kaveznim rotorom (A, AO2, AOL, APN, itd.).
Asinhroni trofazni motori su projektovani za dva nazivna mrežna napona - 220/127, 380/220, itd. Najčešći elektromotori sa radnim naponom namotaja su 380/220V (380V za zvijezdu, 220 za trokut).Viši napon za zvijezdu, niži za trokut U pasošu i na pločici motora, između ostalih parametara, radni napon je naznačen napon namotaja, šema njihovog povezivanja i mogućnost njegove promjene.
Oznaka na pločici A označava da se namotaji motora mogu povezati ili kao “trougao” (na 220V) ili “zvijezda” (na 380V). Prilikom spajanja trofaznog motora na jednofaznu mrežu, preporučljivo je koristiti trougaoni krug, jer će u tom slučaju motor izgubiti manje snage nego kada je spojen na zvijezdu.
Tablet B obavještava da su namoti motora spojeni u zvijezdastoj konfiguraciji, a razvodna kutija ne pruža mogućnost njihovog prebacivanja na trokut (postoje samo tri terminala). U ovom slučaju možete prihvatiti veliki gubitak snage povezivanjem motora u zvijezdastoj konfiguraciji ili, prodorom u namotaj elektromotora, pokušati izvući krajeve koji nedostaju kako biste spojili namote u trokut konfiguraciji.
Ako je radni napon motora 220/127V, tada se motor može spojiti samo na jednofaznu mrežu od 220V pomoću zvjezdanog kola. Ako spojite 220V u trokutni krug, motor će izgorjeti.
Počeci i krajevi namotaja (razne opcije)
Možda je glavna poteškoća u povezivanju trofaznog motora na jednofaznu mrežu razumjeti žice koje idu u razvodnu kutiju ili, u nedostatku jedne, jednostavno izlaze iz motora.Najjednostavniji slučaj je kada su namotaji u postojećem motoru od 380/220V već povezani u trokutni krug. U tom slučaju trebate samo spojiti žice za napajanje strujom i radne i početne kondenzatore na terminale motora prema dijagramu povezivanja.
Ako su namotaji u motoru povezani "zvijezdom", a moguće ga je promijeniti u "trokut", onda se ovaj slučaj također ne može klasificirati kao složen. Samo trebate promijeniti dijagram povezivanja namotaja u "trokut", koristeći za to skakače.
Određivanje početaka i krajeva namotaja. Situacija je složenija ako se 6 žica izvuče u razvodnu kutiju bez naznake njihove pripadnosti određenom namotu i označavanja početaka i krajeva. U ovom slučaju se svodi na rješavanje dva problema (Ali prije nego što to učinite, morate pokušati pronaći dokumentaciju za elektromotor na internetu. Može opisati čemu pripadaju žice različitih boja.):
- identificiranje parova žica koje pripadaju jednom namotu;
- pronalaženje početka i kraja namotaja.
Prvi zadatak se rješava tako što se sve žice “zvone” testerom (mjerimo otpor). Ako nemate uređaj, problem možete riješiti korištenjem sijalice za baterijsku lampu i baterija, povezujući postojeće žice u kolo u seriju sa sijalicom. Ako se potonji upali, to znači da dva kraja koja se testiraju pripadaju istom namotaju. Na ovaj način se određuju tri para žica (A, B i C na donjoj slici) koje pripadaju trima namotajima.
Drugi zadatak (određivanje početka i kraja namotaja) je nešto složeniji i zahtijeva bateriju i pokazivač voltmetra. Digitalno nije prikladno zbog inercije. Postupak za određivanje krajeva i početaka namotaja prikazan je na dijagramima 1 i 2.
Do krajeva jednog namota (npr. A) baterija je spojena na krajeve druge (npr. B) - pokazivač voltmetra. Sada, ako prekinete kontakt žica A s baterijom, igla voltmetra će se ljuljati u jednom ili drugom smjeru. Zatim morate spojiti voltmetar na namotaj WITH i uradite istu operaciju sa prekidom kontakata baterije. Ako je potrebno, promijenite polaritet namotaja WITH(zamjena krajeva C1 i C2) morate osigurati da se igla voltmetra okreće u istom smjeru, kao u slučaju namotaja IN. Namotaj se provjerava na isti način. A- sa baterijom spojenom na namotaj C ili B.
Kao rezultat svih manipulacija, trebalo bi se dogoditi sljedeće: kada se kontakti baterije prekinu iz bilo kojeg namotaja, električni potencijal istog polariteta trebao bi se pojaviti na druga 2 (igla uređaja se zamahne u jednom smjeru). Sada ostaje samo da označite terminale jednog snopa kao početak (A1, B1, C1), a terminale drugog kao krajeve (A2, B2, C2) i povežete ih prema traženom krugu - „trokut ” ili “zvijezda” (ako je napon motora 220/127V).
Vraćanje nedostajućih krajeva. Možda je najteži slučaj kada motor ima zvjezdastu vezu namotaja, a ne postoji način da se prebaci na trokut (u razvodnu kutiju se unose samo tri žice - početak namotaja C1, C2, C3) (vidi sliku ispod). U ovom slučaju, za spajanje motora prema dijagramu "trokut", potrebno je u kutiju unijeti nedostajuće krajeve namotaja C4, C5, C6.
Da biste to učinili, pristupite namotaju motora uklanjanjem poklopca i eventualno uklanjanjem rotora. Mjesto prianjanja se pronalazi i oslobađa od izolacije. Krajevi su razdvojeni i na njih su zalemljene fleksibilne izolovane žice. Svi priključci su pouzdano izolirani, žice su pričvršćene jakim navojem za namotaj, a krajevi su izvedeni na terminalnu ploču elektromotora. Utvrđeno je da krajevi pripadaju počecima namotaja i da su povezani prema uzorku „trokuta“, povezujući početke jednih namotaja s krajevima drugih (C1 do C6, C2 do C4, C3 do C5). Posao otkrivanja nedostajućih krajeva zahtijeva određenu vještinu. Namoti motora mogu sadržavati ne jedan, već nekoliko lemova, koje nije tako lako razumjeti. Stoga, ako nemate odgovarajuće kvalifikacije, možda nećete imati izbora osim da povežete trofazni motor u zvijezdastoj konfiguraciji, prihvatajući značajan gubitak snage.
Sheme za povezivanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu
Delta veza. U slučaju kućne mreže, sa stanovišta dobijanja veće izlazne snage, najprikladnije je jednofazno povezivanje trofaznih motora u trofazni krug. Štaviše, njihova snaga može doseći 70% nominalne. Dva kontakta u razvodnoj kutiji su povezana direktno na žice jednofazne mreže (220V), a treći je preko radnog kondenzatora Cp povezan na bilo koji od prva dva kontakta ili mrežne žice.
Podrška za pokretanje. Trofazni motor bez opterećenja može se pokrenuti i iz radnog kondenzatora (više detalja u nastavku), ali ako elektromotor ima neku vrstu opterećenja, on se ili neće pokrenuti ili će vrlo sporo povećavati brzinu. Zatim, za brzi početak, potreban je dodatni startni kondenzator Sp (proračun kapaciteta kondenzatora je opisan u nastavku). Početni kondenzatori se uključuju samo dok se motor pokreće (2-3 sekunde, dok brzina ne dostigne približno 70% nominalne), tada se startni kondenzator mora isključiti i isprazniti.
Spajanje trofaznog elektromotora na jednofaznu mrežu pomoću trouglastog kruga s početnim kondenzatorom Sp
Pogodno je pokrenuti trofazni motor pomoću posebnog prekidača, čiji se jedan par kontakata zatvara kada se pritisne dugme. Kada se otpusti, neki kontakti se otvaraju, dok drugi ostaju uključeni - dok se ne pritisne dugme "stop".
Obrnuto. Smjer rotacije motora ovisi o tome na koji kontakt ("fazu") je spojen treći fazni namotaj.
Smjer rotacije se može kontrolisati povezivanjem potonjeg, preko kondenzatora, na dvopoložajni prekidač koji je preko svoja dva kontakta povezan s prvim i drugim namotom. Ovisno o položaju prekidača, motor će se okretati u jednom ili drugom smjeru.
Na slici ispod prikazan je krug sa kondenzatorom za pokretanje i rad i dugmetom za rikverc, koji omogućava praktičnu kontrolu trofaznog motora.
Zvezdasta veza. Slična shema za povezivanje trofaznog motora na mrežu s naponom od 220V koristi se za elektromotore čiji su namoti dizajnirani za napon od 220/127V.
Potreban kapacitet radnih kondenzatora za rad trofaznog motora u jednofaznoj mreži ovisi o dijagramu povezivanja namotaja motora i drugim parametrima. Za zvjezdastu vezu, kapacitivnost se izračunava pomoću formule:
Za trokutnu vezu:
Gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora u mikrofaradima, I je struja u A, U je napon mreže u V. Struja se izračunava po formuli:
I = P/(1,73 U n cosph)
gdje je P snaga elektromotora kW; n - efikasnost motora; cosf - faktor snage, 1,73 - koeficijent koji karakteriše odnos između linearne i fazne struje. Efikasnost i faktor snage su navedeni u tehničkom listu i na pločici motora. Obično je njihova vrijednost u rasponu od 0,8-0,9.
U praksi, vrijednost kapacitivnosti radnog kondenzatora kada je spojen u trokut može se izračunati pomoću pojednostavljene formule C = 70 Pn, gdje je Pn nazivna snaga elektromotora u kW. Prema ovoj formuli, za svakih 100 W snage elektromotora potrebno je oko 7 μF kapaciteta radnog kondenzatora.
Ispravan odabir kapaciteta kondenzatora provjerava se rezultatima rada motora. Ako je njegova vrijednost veća od potrebne u datim radnim uvjetima, motor će se pregrijati. Ako je kapacitet manji od potrebnog, izlaz motora će biti prenizak. Ima smisla odabrati kondenzator za trofazni motor, počevši od malog kapaciteta i postupno povećavajući njegovu vrijednost do optimalne. Ako je moguće, bolje je odabrati kapacitet mjerenjem struje u žicama spojenim na mrežu i na radni kondenzator, na primjer, pomoću strujne stezaljke. Trenutna vrijednost bi trebala biti što je moguće bliža. Mjerenja treba izvršiti u načinu rada u kojem će motor raditi.
Prilikom određivanja startnog kapaciteta polazimo, prije svega, od zahtjeva za stvaranje potrebnog startnog momenta. Nemojte brkati početni kapacitet sa kapacitetom startnog kondenzatora. U gornjim dijagramima, početni kapacitet je jednak zbiru kapaciteta radnog (Cp) i startnog (Sp) kondenzatora.
Ako se zbog uvjeta rada elektromotor pokreće bez opterećenja, tada se obično uzima da je startni kapacitet jednak radnom kapacitetu, odnosno startni kondenzator nije potreban. U ovom slučaju, sklopni krug je pojednostavljen i jeftiniji. Da bi se to pojednostavilo i, što je najvažnije, smanjila cijena kruga, moguće je organizirati mogućnost isključivanja opterećenja, na primjer, omogućavajući brzu i praktičnu promjenu položaja motora kako bi se olabavio pogon remena, ili izradom potisnog valjka za remenski pogon, na primjer, kao kvačilo remena kod hodnih traktora.
Za pokretanje pod opterećenjem potrebno je prisustvo dodatnog kapaciteta (Cn) povezanog dok se motor pokreće. Povećanje preklopne kapacitivnosti dovodi do povećanja početnog momenta, a pri određenoj vrijednosti moment dostiže svoju maksimalnu vrijednost. Daljnje povećanje kapacitivnosti dovodi do suprotnog rezultata: početni moment počinje opadati.
Na osnovu uslova pokretanja motora pod opterećenjem približnim nazivnom, startni kapacitet bi trebao biti 2-3 puta veći od radnog kapaciteta, odnosno ako je kapacitet radnog kondenzatora 80 µF, onda kapacitivnost početni kondenzator bi trebao biti 80-160 µF, što će dati početni kapacitet (zbirni kapacitet radnog i startnog kondenzatora) 160-240 µF. Ali ako motor ima malo opterećenje pri pokretanju, kapacitet startnog kondenzatora može biti manji ili, kao što je gore navedeno, možda uopće ne postoji.
Početni kondenzatori rade kratko (samo nekoliko sekundi tokom cijelog perioda uključivanja). Ovo vam omogućava da koristite prilikom pokretanja motora najjeftiniji lanseri elektrolitski kondenzatori posebno dizajnirani za ovu svrhu (http://www.platan.ru/cgi-bin/qweryv.pl/0w10609.html).
Imajte na umu da za motor povezan na jednofaznu mrežu preko kondenzatora, koji radi bez opterećenja, namotaj koji se napaja kroz kondenzator nosi struju 20-30% veću od nazivne. Stoga, ako se motor koristi u neopterećenom načinu rada, kapacitet radnog kondenzatora treba smanjiti. Ali onda, ako je motor pokrenut bez startnog kondenzatora, potonji može biti potreban.
Bolje je koristiti ne jedan veliki kondenzator, već nekoliko manjih, dijelom zbog mogućnosti odabira optimalne kapacitivnosti spajanjem dodatnih ili isključivanjem nepotrebnih; potonji se mogu koristiti kao početni. Potreban broj mikrofarada se dobija paralelnim povezivanjem nekoliko kondenzatora, na osnovu činjenice da se ukupna kapacitivnost u paralelnoj vezi izračunava po formuli: C total = C 1 + C 1 + ... + C n.
Metalizirani papirni ili filmski kondenzatori se obično koriste kao radnici (MBGO, MBG4, K75-12, K78-17 MBGP, KGB, MBGCh, BGT, SVV-60). Dozvoljeni napon mora biti najmanje 1,5 puta veći od napona mreže.
Prilikom korištenja sadržaja ove stranice potrebno je postaviti aktivne linkove na ovu stranicu, vidljive korisnicima i robotima za pretraživanje.
