Come collegare un motore elettrico trifase. Considera l'opzione di una connessione standard

In varie macchine e dispositivi elettromeccanici amatoriali, nella maggior parte dei casi vengono utilizzati motori asincroni trifase a gabbia di scoiattolo. Purtroppo, una rete trifase nella vita di tutti i giorni è un fenomeno molto raro, quindi, per alimentarli da una normale rete elettrica, i dilettanti usano un condensatore di sfasamento, che non consente di incorporare completamente la potenza e le proprietà di avviamento del motore.

I motori elettrici asincroni trifase, ed in particolare essi, data la loro ampia diffusione, devono essere spesso utilizzati, sono costituiti da uno statore fisso e da un rotore mobile. Nelle fessure dello statore con una distanza angolare di 120 gradi elettrici, vengono posati conduttori di avvolgimento, i cui inizi e estremità (C1, C2, C3, C4, C5 e C6) vengono portati nella scatola di giunzione.

Connessione "triangolo" (per 220 volt)

Collegamento a stella (per 380 volt)

Scatola di derivazione per motore trifase con ponticelli per collegamento a stella

Quando un motore trifase viene acceso su una rete trifase, una corrente inizia a fluire attraverso i suoi avvolgimenti in momenti diversi a sua volta, creando un campo magnetico rotante, che interagisce con il rotore, costringendolo a girare. Quando il motore è collegato ad una rete monofase, la coppia che può muovere il rotore non viene generata.

Se è possibile collegare il motore sul lato a una rete trifase, non è difficile determinare la potenza. Mettiamo un amperometro nello spazio di una delle fasi. Lanciamo. Le letture dell'amperometro vengono moltiplicate per la tensione di fase.

In una buona rete è 380. Otteniamo la potenza P = I * U. Sottraiamo% 10-12 per l'efficienza. Ottieni il risultato effettivamente corretto.

Esistono dispositivi meccanici per misurare i giri. Sebbene sia anche possibile determinare a orecchio.

Tra i vari metodi per collegare motori elettrici trifase a una rete monofase, il più comune è l'inclusione di un terzo contatto attraverso un condensatore sfasatore.

Collegamento di un motore trifase a una rete monofase

La velocità di rotazione di un motore trifase funzionante da una rete monofase rimane praticamente la stessa di quando è collegato a una rete trifase. Ahimè, è impossibile affermarlo sul potere, le cui perdite raggiungono valori significativi. I valori chiari della perdita di forza dipendono dal circuito di commutazione, dalle condizioni operative del motore, dal valore della capacità del condensatore di sfasamento. Approssimativamente, un motore trifase in una rete monofase perde la propria forza entro il 30-50%.

Non molti motori elettrici trifase sono pronti per funzionare bene nelle reti monofase, ma la maggior parte di essi affronta questo compito in modo completamente soddisfacente, se non si tiene conto della perdita di potenza. Principalmente, per il funzionamento in reti monofase, vengono utilizzati motori asincroni con rotore a gabbia di scoiattolo (A, AO2, AOL, APN, ecc.).

I motori asincroni trifase sono progettati per 2 tensioni di rete nominali - 220/127, 380/220 e così via. I motori elettrici con una tensione di esercizio di 380 / 220 V sono più comuni (380 V - per "stella", 220 - per " triangolo"). La tensione più alta è per la "stella", quella più bassa è per il "triangolo". Nel passaporto e sulla targa del motore, oltre ad altre caratteristiche, sono indicate la tensione di esercizio degli avvolgimenti, il loro schema di collegamento e la probabilità del suo cambiamento.

Piastre motore elettrico trifase

La designazione sulla targhetta A dice che gli avvolgimenti del motore hanno tutte le probabilità di essere collegati sia da un "triangolo" (a 220V) che da una "stella" (a 380V). Quando si collega un motore trifase a una rete monofase, è meglio utilizzare lo schema "triangolo", poiché in questo caso il motore perderà meno potenza rispetto a quando viene acceso da una "stella".

La targa B informa che gli avvolgimenti del motore sono collegati secondo lo schema "a stella" e nella scatola di derivazione non viene presa in considerazione la probabilità di commutarli a "triangolo" (non ci sono più di 3 uscite). In questo caso, resta o fare i conti con una grande perdita di potenza collegando il motore secondo lo schema "a stella", oppure, penetrando nell'avvolgimento del motore elettrico, provare a rimuovere le estremità mancanti per collegare gli avvolgimenti secondo lo schema "triangolo".

Se la tensione di esercizio del motore è 220 / 127 V, il motore può essere collegato a una rete 220 V monofase solo secondo il circuito "a stella". Quando accendi 220 V secondo lo schema "triangolo", il motore si brucerà.

Inizio e fine degli avvolgimenti (varie opzioni)

Probabilmente la principale difficoltà nel collegare un motore trifase ad una rete monofase è capire i fili elettrici che vanno nella scatola di giunzione o, in mancanza di quest'ultima, semplicemente fatti uscire all'esterno del motore.

L'opzione più comune è quando gli avvolgimenti nel motore 380 / 220 V esistente sono già collegati secondo lo schema "triangolo". In questo caso è sufficiente collegare i cavi elettrici di alimentazione e i condensatori di lavoro e di avviamento ai morsetti del motore secondo lo schema di collegamento.

Se gli avvolgimenti del motore sono collegati da una "stella" e c'è la possibilità di cambiarlo in un "triangolo", anche questo caso non può essere classificato come laborioso. Hai solo bisogno di cambiare il circuito per accendere gli avvolgimenti in un "triangolo", usando i ponticelli per questo.

Determinazione dell'inizio e della fine degli avvolgimenti. La situazione è più difficile se 6 fili vengono introdotti nella scatola di giunzione senza indicare la loro appartenenza a un avvolgimento specifico e la designazione dell'inizio e della fine. In questo caso, si tratta di risolvere 2 problemi (anche se, prima di farlo, è necessario provare a cercare in rete della documentazione per il motore elettrico. Può descrivere a cosa si riferiscono i cavi elettrici di vari colori.):

determinazione di coppie di fili relativi a un avvolgimento;

trovare l'inizio e la fine degli avvolgimenti.

Il primo problema si risolve facendo "squillare" tutti i fili con un tester (misura della resistenza). Quando non c'è un dispositivo, è possibile risolverlo con una lampadina da una torcia e batterie, collegando i fili elettrici esistenti al circuito alternativamente alla lampadina. Se quest'ultimo si accende, significa che le due estremità da controllare appartengono allo stesso avvolgimento. Questo metodo identifica 3 coppie di fili (A, B e C nella figura sotto) relative a 3 avvolgimenti.

Determinazione delle coppie di fili relativi a un avvolgimento

Il secondo compito, è necessario determinare l'inizio e la fine degli avvolgimenti, qui sarà un po' più difficile e avrai bisogno di una batteria e di un voltmetro a lancetta. Il digitale non è adatto a questo compito a causa dell'inerzia. La procedura per determinare le estremità e l'inizio degli avvolgimenti è mostrata nei diagrammi 1 e 2.

Trovare l'inizio e la fine degli avvolgimenti

Una batteria è collegata alle estremità di un avvolgimento (ad esempio A), un voltmetro a quadrante è collegato alle estremità dell'altro (ad esempio B). Ora, quando interrompi il contatto dei fili A con la batteria, l'ago del voltmetro oscillerà in una certa direzione. Quindi è necessario collegare un voltmetro all'avvolgimento C e fare la stessa operazione interrompendo i contatti della batteria. Se necessario, cambiando la polarità dell'avvolgimento C (invertendo le estremità di C1 e C2), è necessario assicurarsi che l'ago del voltmetro oscilli nella stessa direzione del caso dell'avvolgimento B. Allo stesso modo, l'avvolgimento A è controllato - con una batteria collegata all'avvolgimento C o B.

Alla fine, tutte le manipolazioni dovrebbero comportare quanto segue: quando i contatti della batteria si rompono con uno qualsiasi degli avvolgimenti, sugli altri 2 dovrebbe apparire un potenziale elettrico della stessa polarità (la freccia del dispositivo oscilla in una direzione). Ora resta da contrassegnare i cavi del primo raggio come inizio (A1, B1, C1) e i cavi dell'altro - come estremità (A2, B2, C2) e collegarli secondo lo schema desiderato - "triangolo " o "stella" (quando la tensione del motore è 220 / 127V).

Rimozione delle estremità mancanti. Probabilmente l'opzione più difficile è quando il motore ha una fusione di avvolgimenti secondo lo schema "a stella" e non è possibile commutarlo sul "triangolo" (non vengono portati più di 3 fili elettrici nella scatola di giunzione - il inizio degli avvolgimenti C1, C2, C3).

In questo caso, per accendere il motore secondo lo schema "triangolo", è necessario portare nella scatola le estremità mancanti degli avvolgimenti C4, C5, C6.

Schemi per il collegamento di un motore trifase a una rete monofase

Accensione secondo lo schema "triangolo". Nel caso di una rete domestica, in base alle convinzioni di ottenere una potenza di uscita maggiore, è considerato più adatto il collegamento monofase di motori trifase secondo lo schema "delta". Con tutto ciò, la loro potenza ha la capacità di raggiungere il 70% del nominale. 2 contatti nella scatola di derivazione sono collegati direttamente ai fili elettrici di una rete monofase (220 V) e il terzo è collegato tramite un condensatore funzionante Cp a uno qualsiasi dei primi 2 contatti o fili elettrici della rete.

Garanzia di lancio. È anche possibile avviare un motore trifase senza carico da un condensatore funzionante (maggiori dettagli di seguito), ma se il motore elettrico ha un qualche tipo di carico, non si avvia o aumenta la velocità in modo estremamente lento. Quindi, per un avvio rapido, è necessario un condensatore di avviamento ausiliario Cn (il calcolo della capacità dei condensatori è descritto di seguito). I condensatori di avviamento vengono inseriti solo per il tempo di avviamento del motore (2-3 secondi, fino a quando la velocità raggiunge circa il 70% della nominale), quindi il condensatore di avviamento deve essere spento e scaricato.

È comodo avviare un motore trifase utilizzando un interruttore speciale, di cui una coppia di contatti si chiude quando si preme il pulsante. Al rilascio, alcuni contatti si aprono, mentre altri rimangono accesi - fino a quando non viene premuto il pulsante di arresto.

Interruttore per avviamento motori elettrici

Inversione. Il senso di rotazione del motore dipende dal contatto ("fase") a cui è collegato l'avvolgimento di terza fase.

Il senso di rotazione può essere controllato collegando quest'ultimo, tramite un condensatore, ad un interruttore a due posizioni collegato tramite i suoi due contatti al primo e al secondo avvolgimento. A seconda della posizione dell'interruttore, il motore girerà in una direzione o nell'altra.

La figura seguente mostra uno schema con un condensatore di avviamento e funzionamento e un tasto di inversione, che consente un comodo controllo di un motore trifase.

Schema di collegamento di un motore trifase a una rete monofase, con un inversione e un pulsante per il collegamento di un condensatore di avviamento

Connessione a stella. Uno schema simile per il collegamento di un motore trifase a una rete con una tensione di 220 V viene utilizzato per i motori elettrici, in cui gli avvolgimenti sono progettati per una tensione di 220 / 127 V.

Condensatori. La capacità richiesta dei condensatori di lavoro per il funzionamento di un motore trifase in una rete monofase dipende dal circuito di commutazione degli avvolgimenti del motore e da altre caratteristiche. Per una connessione a stella, la capacità viene calcolata utilizzando la formula:

Cр = 2800 I / U

Per la connessione delta:

Cр = 4800 I / U

Dove Cp è la capacità del condensatore di lavoro in μF, I è la corrente in A, U è la tensione di rete in V. La corrente è calcolata dalla formula:

I = P / (1,73 U n cosph)

Dove P è la potenza del motore elettrico, kW; n - efficienza del motore; cosph è il fattore di potenza, 1,73 è il fattore che determina la corrispondenza tra correnti lineari e di fase. L'efficienza e il fattore di potenza sono indicati sul passaporto e sulla targa del motore. Tradizionalmente, il loro valore si trova nell'intervallo 0,8-0,9.

In pratica, il valore della capacità del condensatore di lavoro quando è collegato a un "triangolo" può essere calcolato utilizzando la formula leggera C = 70 Pн, dove Pн è la potenza nominale del motore elettrico in kW. Secondo questa formula, per ogni 100 W di potenza del motore, sono necessari circa 7 μF della capacità del condensatore di lavoro.

La correttezza della selezione della capacità del condensatore è verificata dai risultati del funzionamento del motore. Se il suo valore risulta essere maggiore di quanto richiesto in queste condizioni operative, il motore si surriscalda. Se la capacità è inferiore a quella richiesta, la potenza del motore elettrico diventerà molto bassa. Ha senso cercare un condensatore per un motore trifase, iniziando con una piccola capacità e aumentando gradualmente il suo valore a uno razionale. Se possibile, è molto meglio scegliere la capacità misurando la corrente nei fili elettrici collegati alla rete e al condensatore funzionante, ad esempio con una pinza amperometrica. Il valore attuale dovrebbe essere più vicino. Le misurazioni devono essere effettuate nella modalità in cui funzionerà il motore.

Quando si determina la capacità di avviamento, si procede, in primo luogo, dai requisiti per la creazione della coppia di avviamento richiesta. Non confondere la capacità di avviamento con il condensatore di avviamento. Nei diagrammi sopra, la capacità iniziale è uguale alla somma delle capacità dei condensatori di lavoro (Cp) e di avviamento (Cn).

Se, a seconda delle condizioni operative, l'avviamento del motore elettrico avviene senza carico, allora la capacità di spunto è tradizionalmente considerata la stessa funzionante, in altre parole, il condensatore di avviamento non è necessario. In questo caso, lo schema di collegamento è semplificato ed economico. Per tale semplificazione e la principale riduzione del costo del circuito, è possibile organizzare la probabilità di scollegare il carico, ad esempio, consentendo di cambiare rapidamente e comodamente la posizione del motore per far cadere la trasmissione a cinghia, oppure realizzando un rullo per la trasmissione a cinghia, ad esempio, come una frizione a cinghia per motocoltivatori.

L'avviamento sotto carico richiede la presenza di una capacità aggiuntiva (Cn), che è temporaneamente collegata per avviare il motore. Un aumento della capacità disconnessa porta ad un aumento della coppia di spunto e, ad un certo valore specifico di essa, il momento raggiunge il proprio valore massimo. Un ulteriore aumento di capacità porta all'effetto opposto: la coppia di spunto inizia a diminuire.

In base alla condizione di avviamento del motore sotto un carico più vicino a quello nominale, la capacità di avviamento deve essere 2-3 volte superiore alla capacità di lavoro, cioè se la capacità del condensatore di lavoro è 80 μF, allora la capacità di il condensatore di avviamento deve essere 80-160 μF, che fornirà la capacità di avviamento (la somma della capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento) 160-240 μF. Tuttavia, se il motore ha un carico ridotto all'avvio, la capacità del condensatore di avviamento potrebbe essere inferiore o potrebbe non esistere affatto.

I condensatori di avviamento funzionano per un breve periodo (solo pochi secondi per l'intero periodo di connessione). Ciò consente di utilizzare condensatori elettrolitici di avviamento più economici appositamente progettati per questo scopo all'avvio del motore.

Si noti che un motore collegato a una rete monofase tramite un condensatore, operando in assenza di carico, segue una corrente del 20-30% superiore alla corrente nominale attraverso l'avvolgimento alimentato attraverso il condensatore. Pertanto, se il motore viene utilizzato in modalità sottocarico, la capacità del condensatore di lavoro dovrebbe essere ridotta al minimo. Ma poi, se il motore è stato avviato senza un condensatore di avviamento, potrebbe essere necessario quest'ultimo.

È molto meglio usare non 1 grande condensatore, ma un po 'molto più piccolo, in parte grazie alla capacità di selezionare una buona capacità, collegando ulteriori o scollegando quelli non necessari, questi ultimi sono usati come avviamento. Il numero richiesto di microfarad viene reclutato collegando più condensatori in parallelo, partendo dal fatto che la capacità totale in connessione parallela è calcolata dalla formula:

Determinazione dell'inizio e della fine degli avvolgimenti di fase di un motore a induzione

Collegamento di un motore elettrico trifase

Il motore asincrono trifase si trova con sicurezza nelle posizioni di primo piano in tutte le aree di applicazione dei motori elettrici. Fondamentalmente, tali motori elettrici sono prodotti con l'aspettativa di due tensioni nominali di una rete 380/220 trifase. Il collegamento di un motore elettrico trifase ad una determinata tensione è possibile commutando gli avvolgimenti da "stella" (380V) a "triangolo" (220V).

Per capire come collegare un motore elettrico, è necessario prestare attenzione al blocco in cui vanno le estremità degli avvolgimenti. È imperativo prestare attenzione a come si trovano i ponticelli nella maggior parte dei motori elettrici, la posizione dei ponticelli è indicata sul coperchio del supporto (la scatola sul motore dove vanno le estremità degli avvolgimenti). Succede che il motore elettrico non ha un blocco, quindi il produttore emette due raggi con tre estremità dell'avvolgimento in ciascuno. Cioè, nel primo fascio vengono raccolte le estremità dell'inizio degli avvolgimenti e nel secondo fascio vengono raccolte le estremità degli avvolgimenti.

Collegamento di un motore elettrico trifase a una stella - questa è una connessione degli avvolgimenti con un punto zero, cioè, per dirla semplicemente, hai due fasci di fili. Come accennato in precedenza, un fascio è l'inizio degli avvolgimenti, il secondo fascio è la fine degli avvolgimenti. Prendiamo una di queste travi e colleghiamo le tre estremità insieme usando un bullone e delle rondelle (questo è il punto zero). Oppure se c'è una connessione a scarpa, chiudiamo le tre estremità degli avvolgimenti con ponticelli speciali forniti con il motore elettrico. Alle restanti tre estremità degli avvolgimenti, applichiamo tre fasi e di conseguenza otteniamo una connessione a stella del motore elettrico.

Se si ottiene una rotazione errata del motore elettrico, questa può essere corretta mediante un'inversione di fase nel raggio in cui viene applicata la tensione.

Collegamento a triangolo di un motore elettrico trifase - questo è il collegamento in serie degli avvolgimenti del motore. Cioè, la fine di un avvolgimento è l'inizio di un altro. Per collegare correttamente il motore elettrico in un triangolo, è necessario determinare le estremità di ciascuno degli avvolgimenti, espanderli a coppie e, in base allo schema seguente, collegarli correttamente.

L'importante è attenersi alla regola "Fine di un avvolgimento inizio di un altro". Come nel collegamento a triangolo, la corretta rotazione del motore elettrico si ottiene mediante inversione di fase.

Il collegamento errato del motore elettrico è una delle cause di malfunzionamento dei motori elettrici.

La targhetta del motore elettrico fornisce tutte le informazioni sulla sua possibile connessione a una rete trifase, è necessario utilizzare correttamente i dati forniti per evitare costosi guasti alle apparecchiature. Nel prossimo articolo, prenderemo in considerazione

I motori asincroni trifase sono meritatamente i più diffusi al mondo, poiché sono molto affidabili, richiedono una manutenzione minima, sono facili da fabbricare e non richiedono dispositivi complicati e costosi durante il collegamento, se la regolazione della velocità di rotazione non è necessario. La maggior parte delle macchine utensili nel mondo sono azionate da motori asincroni trifase, azionano anche pompe, azionamenti elettrici di vari meccanismi utili e necessari.

Ma che dire di coloro che non dispongono di un'alimentazione trifase nella propria famiglia, e nella maggior parte dei casi è esattamente così. E se volessi mettere una sega circolare fissa, una fresatrice elettrica o un tornio nella tua officina domestica? Vorrei compiacere i lettori del nostro portale che c'è una via d'uscita da questa difficile situazione ed è abbastanza semplice da implementare. In questo articolo, intendiamo dirti come collegare un motore trifase a una rete a 220 V.

Consideriamo brevemente il principio di funzionamento di un motore asincrono nelle loro reti trifase "native" di 380 V. Ciò aiuterà notevolmente ad adattare successivamente il motore per il funzionamento in altre condizioni "non native" - ​​reti monofase di 220V.

Dispositivo motore asincrono

La maggior parte dei motori trifase prodotti nel mondo sono motori asincroni a gabbia di scoiattolo (ADKZ), che non hanno alcun contatto elettrico tra statore e rotore. Questo è il loro principale vantaggio, poiché spazzole e collettori sono il punto più debole di qualsiasi motore elettrico, sono soggetti a forte usura, richiedono manutenzione e sostituzione periodica.

Considera il dispositivo ADKZ. La vista in sezione del motore è mostrata in figura.

L'intero meccanismo del motore elettrico è assemblato in una cassa fusa (7), che comprende due parti principali: uno statore fisso e un rotore mobile. Lo statore ha un nucleo (3), che è costituito da fogli di acciaio elettrico speciale (una lega di ferro e silicio), che ha buone proprietà magnetiche. Il nucleo è costituito da lamine per il fatto che in condizioni di campo magnetico alternato, nei conduttori possono verificarsi correnti parassite di Foucault, di cui non abbiamo assolutamente bisogno nello statore. Inoltre, ogni foglio del nucleo è anche rivestito su entrambi i lati con una vernice speciale in modo da eliminare completamente il flusso di correnti. Dal nucleo abbiamo bisogno solo delle sue proprietà magnetiche e non delle proprietà di un conduttore di corrente elettrica.

Un avvolgimento (2) in filo di rame smaltato è posato nelle scanalature del nucleo. Per essere precisi, ci sono almeno tre avvolgimenti in un motore asincrono trifase, uno per ogni fase. Inoltre, questi avvolgimenti sono disposti nelle scanalature del nucleo con un certo ordine: ciascuno è posizionato in modo che si trovi a una distanza angolare di 120 ° rispetto all'altro. Le estremità degli avvolgimenti sono portate nella morsettiera (nella figura si trova nella parte inferiore del motore).

Il rotore è posto all'interno del nucleo dello statore e ruota liberamente sull'albero (1). Per aumentare l'efficienza, cercano di ridurre il più possibile lo spazio tra lo statore e il rotore, da mezzo millimetro a 3 mm. Anche il nucleo del rotore (5) è realizzato in acciaio elettrico e ha anche scanalature, ma non sono destinate all'avvolgimento da filo, ma per conduttori in cortocircuito, che si trovano nello spazio in modo che assomiglino a una ruota di scoiattolo (4) , per il quale hanno ricevuto il loro titolo.

Una ruota di scoiattolo è costituita da conduttori longitudinali, che sono collegati sia meccanicamente che elettricamente agli anelli terminali.Di solito, una ruota di scoiattolo viene realizzata versando alluminio fuso nelle scanalature del nucleo e, allo stesso tempo, sia gli anelli che le giranti dei ventilatori sono modellato come un monolite (6). In ADKZ di alta potenza, come conduttori della gabbia vengono utilizzate barre di rame saldate con anelli di rame terminali.

Cos'è la corrente trifase?

Per capire quali forze fanno ruotare il rotore ADKZ, è necessario considerare che cos'è un sistema di alimentazione trifase, quindi tutto andrà a posto. Siamo tutti abituati al solito sistema monofase, quando ci sono solo due o tre contatti nella presa, uno dei quali è la fase (L), il secondo funziona a zero (N) e il terzo è zero protettivo (PE ). La tensione di fase quadratica media in un sistema monofase (tensione tra fase e zero) è di 220 V. La tensione (e quando il carico è collegato e la corrente) nelle reti monofase cambiano secondo una legge sinusoidale.

Dal grafico sopra della caratteristica ampiezza-tempo, si può vedere che il valore dell'ampiezza della tensione non è 220 V, ma 310 V. Affinché i lettori non abbiano "equivoci" e dubbi, gli autori considerano loro dovere per informare che 220 V non è un valore di ampiezza, ma un RMS o un agente. È uguale a U = U max / √2 = 310 / 1.414≈220 V. Perché viene fatto? Solo per comodità. Una tensione costante viene presa come standard, in base alla sua capacità di eseguire un qualche tipo di lavoro. Possiamo dire che una tensione sinusoidale con un valore di ampiezza di 310 V in un certo periodo di tempo farà lo stesso lavoro che avrebbe fatto una tensione costante di 220 V nello stesso periodo di tempo.

Va detto subito che quasi tutta l'energia elettrica generata nel mondo è trifase. È solo che l'energia monofase è più facile da gestire nella vita di tutti i giorni, per la maggior parte dei consumatori di elettricità, una fase è sufficiente per lavorare e il cablaggio monofase è molto più economico. Pertanto, un conduttore di fase e neutro viene "estratto" dal sistema trifase e inviato ai consumatori: appartamenti o case. Lo si vede chiaramente nelle schede del vialetto, dove si vede come da una fase il filo va ad un appartamento, dall'altro al secondo, dal terzo al terzo. Ciò è ben visibile anche sui pali dai quali vanno le linee alle abitazioni private.

La tensione trifase, a differenza della monofase, non ha un filo di fase, ma tre: fase A, fase B e fase C. Le fasi possono anche indicare L1, L2, L3. Oltre ai fili di fase, ovviamente, c'è anche uno zero di lavoro (N) e uno zero di protezione (PE) comuni a tutte le fasi. Considera la caratteristica ampiezza-tempo di una tensione trifase.

Dai grafici si può notare che la tensione trifase è una combinazione di tre monofase, con un'ampiezza di 310 V e un valore efficace della tensione di fase (tra fase e zero di lavoro) di 220 V, e le fasi sono spostati l'uno rispetto all'altro con una distanza angolare di 2 * π / 3 o 120 ° ... La differenza di potenziale tra le due fasi è detta tensione di linea ed è pari a 380 V, poiché la somma vettoriale delle due tensioni sarà Ul = 2 *U f *peccato (60°) = 2 * 220 *√3/2=220* √3 = 220 * 1,73 = 380,6 V, dove tu- tensione di linea tra due fasi, e U f- tensione di fase tra fase e zero.

La corrente trifase può essere facilmente generata per essere trasferita a destinazione e successivamente convertita in qualsiasi tipo di energia desiderato. Compresa l'energia meccanica di rotazione dell'ADKZ.

Come funziona un motore asincrono trifase

Se si applica una tensione trifase alternata agli avvolgimenti dello statore, le correnti inizieranno a fluire attraverso di essi. Questi, a loro volta, causeranno flussi magnetici, anch'essi variabili secondo una legge sinusoidale e anche sfasati di 2 * π / 3 = 120 °. Considerando che gli avvolgimenti dello statore si trovano nello spazio alla stessa distanza angolare - 120 °, all'interno del nucleo dello statore si forma un campo magnetico rotante.

Questo campo in continua evoluzione attraversa la "ruota di scoiattolo" del rotore e provoca in esso una EMF (forza elettromotrice), che sarà anche proporzionale alla velocità di variazione del flusso magnetico, che in termini matematici significa la derivata temporale del campo magnetico flusso. Poiché il flusso magnetico cambia secondo una legge sinusoidale, significa che l'EMF cambierà secondo la legge del coseno, perché (peccato X)’= cos X. È noto dal corso di matematica della scuola che il coseno è "avanti" del seno di / 2 = 90 °, cioè quando il coseno raggiunge il suo massimo, il seno lo raggiungerà in π / 2 - dopo un quarto di il periodo.

Sotto l'influenza dell'EMF nel rotore, o meglio, nella ruota di scoiattolo, si verificheranno grandi correnti, dato che i conduttori sono in cortocircuito e hanno una bassa resistenza elettrica. Queste correnti formano il proprio campo magnetico, che si propaga lungo il nucleo del rotore e inizia a interagire con il campo dello statore. Come sai, i poli opposti si attraggono e i poli uguali si respingono. Le forze risultanti creano un momento che fa ruotare il rotore.

Il campo magnetico dello statore ruota ad una certa frequenza, che dipende dalla rete di alimentazione e dal numero di coppie di poli degli avvolgimenti. La frequenza è calcolata utilizzando la seguente formula:

n 1 =f 1 * 60 /P, dove

• f 1 - frequenza della corrente alternata.
• p è il numero di coppie polari degli avvolgimenti dello statore.

Con la frequenza della corrente alternata, tutto è chiaro: sono 50 Hz nelle nostre reti di alimentazione. Il numero di coppie di poli riflette quante coppie di poli ci sono su un avvolgimento o avvolgimenti appartenenti alla stessa fase. Se un avvolgimento è collegato a ciascuna fase, distanziato di 120 ° dagli altri, il numero di coppie di poli sarà uguale a uno. Se due avvolgimenti sono collegati a una fase, il numero di coppie di poli sarà uguale a due e così via. Di conseguenza, la distanza angolare tra gli avvolgimenti cambia. Ad esempio, quando il numero di coppie di poli è pari a due, nello statore viene posizionato un avvolgimento di fase A, che occupa un settore non di 120 °, ma di 60 °. Quindi è seguito dall'avvolgimento della fase B, che occupa lo stesso settore, e quindi della fase C. Quindi si ripete l'alternanza. All'aumentare delle coppie polari, i settori degli avvolgimenti diminuiscono di conseguenza. Tali misure consentono di ridurre la frequenza di rotazione del campo magnetico dello statore e, di conseguenza, del rotore.

Facciamo un esempio. Supponiamo che un motore trifase abbia una coppia di poli e sia collegato a una rete trifase con una frequenza di 50 Hz. Quindi il campo magnetico dello statore ruoterà con una frequenza n 1 = 50 * 60/1 = 3000 giri/min. Se aumenti il ​​numero di coppie di poli, la velocità diminuirà della stessa quantità. Per aumentare la velocità del motore, è necessario aumentare la frequenza della corrente alternata che alimenta gli avvolgimenti. Per cambiare il senso di rotazione del rotore è necessario scambiare due fasi sugli avvolgimenti

Va notato che la velocità del rotore è sempre in ritardo rispetto alla velocità del campo magnetico dello statore, quindi il motore è chiamato asincrono. Perché sta succedendo? Immagina che il rotore ruoti alla stessa velocità del campo magnetico dello statore. Quindi la ruota di scoiattolo non "penetrerà" il campo magnetico alternato, ma sarà costante per il rotore. Di conseguenza, l'EMF non sarà indotto e le correnti cesseranno di fluire, non ci sarà interazione di flussi magnetici e il momento che mette in movimento il rotore scomparirà. Questo è il motivo per cui il rotore è "in costante sforzo" per raggiungere lo statore, ma non raggiungerà mai, poiché l'energia che fa ruotare l'albero del motore scomparirà.

La differenza nella frequenza di rotazione del campo magnetico dello statore e dell'albero del rotore è chiamata frequenza di scorrimento ed è calcolata dalla formula:

∆ n =n 1 - n 2, dove

• n1 è la frequenza di rotazione del campo magnetico dello statore.
• n2 è la velocità del rotore.

Lo scorrimento è il rapporto tra la frequenza di scorrimento e la velocità di rotazione del campo magnetico dello statore, è calcolato dalla formula: S = ∆n /n1 = (n 1 -n2) /n 1.

Modi per collegare gli avvolgimenti dei motori asincroni

La maggior parte degli ADKZ ha tre avvolgimenti, ognuno dei quali corrisponde alla sua fase e ha un inizio e una fine. I sistemi di designazione degli avvolgimenti possono essere diversi. Nei moderni motori elettrici viene adottato il sistema di designazione per gli avvolgimenti U, V e W e i loro terminali sono designati dal numero 1 come inizio dell'avvolgimento e dal numero 2 come fine, cioè l'avvolgimento U ha due terminali U1 e U2, l'avvolgimento V - V1 e V2 e l'avvolgimento W - W1 e W2.

Tuttavia, i motori asincroni realizzati durante l'era sovietica e dotati di un vecchio sistema di marcatura sono ancora in funzione. In essi, l'inizio degli avvolgimenti è designato C1, C2, C3, circa le estremità di C4, C5, C6. Ciò significa che il primo avvolgimento ha i terminali C1 e C4, il secondo è C2 e C5 e il terzo è C3 e C6. La corrispondenza tra vecchio e nuovo sistema di designazione è mostrata in figura.

Consideriamo come gli avvolgimenti possono essere collegati in ADKZ.

Connessione a stella

Con questa connessione, tutte le estremità degli avvolgimenti sono combinate in un punto e le fasi sono collegate ai loro inizi. Sul diagramma schematico, questo metodo di connessione assomiglia davvero a una stella, per la quale ha ricevuto il nome.

Quando è collegato a una stella, a ciascun avvolgimento viene applicata separatamente una tensione di fase di 220 V e a due avvolgimenti collegati in serie viene applicata una tensione di linea di 380 V. Il vantaggio principale di questo metodo di connessione sono le basse correnti di avviamento, poiché la linea la tensione viene applicata a due avvolgimenti e non a uno. Ciò consente al motore di avviarsi "dolcemente", ma la sua potenza sarà limitata, poiché le correnti che fluiscono negli avvolgimenti saranno inferiori rispetto a un altro metodo di connessione.

Connessione Delta

Con questa connessione, gli avvolgimenti sono combinati in un triangolo, quando l'inizio di un avvolgimento è collegato alla fine del successivo - e così via in un cerchio. Se la tensione di linea in una rete trifase è di 380 V, attraverso gli avvolgimenti scorreranno correnti di entità molto maggiore rispetto a quando è collegata a una stella. Pertanto, la potenza del motore elettrico sarà maggiore.

Quando è collegato con un triangolo al momento dell'avviamento, l'ADKZ consuma grandi correnti di avviamento, che possono essere 7-8 volte superiori a quelle nominali e possono causare un sovraccarico della rete, quindi, in pratica, gli ingegneri hanno trovato un compromesso - l'avvio del motore e la sua rotazione alla velocità nominale viene eseguita secondo lo schema a stella, quindi si verifica il passaggio automatico al triangolo.

Come determinare in che modo sono collegati gli avvolgimenti del motore?

Prima di collegare un motore trifase a una rete 220 V monofase, è necessario scoprire come sono collegati gli avvolgimenti e a quale tensione operativa può funzionare l'ADKZ. Per fare ciò, è necessario studiare la targa con le caratteristiche tecniche - "targhetta", che deve essere su ciascun motore.

Su un tale piatto - "targhetta", puoi trovare molte informazioni utili

La targa contiene tutte le informazioni necessarie per facilitare il collegamento del motore ad una rete monofase. La targhetta presentata mostra che il motore ha una potenza di 0,25 kW e un numero di giri di 1370 giri / min, il che indica la presenza di due coppie di poli di avvolgimento. Il simbolo ∆ / Y significa che gli avvolgimenti possono essere collegati sia a triangolo che a stella, e il seguente indicatore 220/380 V indica che quando è collegato a un triangolo, la tensione di alimentazione dovrebbe essere di 220 V e quando è collegato a una stella - 380 V. Se si collega il motore alla rete a 380 V con un triangolo, i suoi avvolgimenti si bruceranno.

Sulla targhetta successiva, puoi vedere che un tale motore può essere collegato solo con una stella e solo in una rete a 380 V. Molto probabilmente, un tale ADKZ avrà solo tre terminali nella morsettiera. Gli elettricisti esperti saranno in grado di collegare un tale motore a una rete a 220 V, ma per questo sarà necessario aprire il coperchio posteriore per raggiungere i terminali degli avvolgimenti, quindi trovare l'inizio e la fine di ogni avvolgimento e fare la necessaria commutazione. Il compito diventa molto più complicato, quindi gli autori sconsigliano di collegare tali motori a una rete a 220 V, soprattutto perché la maggior parte degli ADKZ moderni può essere collegata in modi diversi.

Ogni motore ha una morsettiera, solitamente situata nella parte superiore. Questa scatola ha le entrate per i cavi di alimentazione e nella parte superiore è coperta da un coperchio che deve essere rimosso con un cacciavite.

Come dicono elettricisti e patologi: "Un'autopsia lo dimostrerà"

Sotto il coperchio sono visibili sei terminali, ciascuno dei quali corrisponde all'inizio o alla fine dell'avvolgimento. Inoltre, i terminali sono collegati con ponticelli e dalla loro posizione è possibile determinare in quale schema sono collegati gli avvolgimenti.

L'apertura della morsettiera ha mostrato che il "paziente" aveva un'evidente "febbre delle stelle"

Nella foto della scatola "aperta", puoi vedere che i fili che portano agli avvolgimenti sono firmati e le estremità di tutti gli avvolgimenti - V2, U2, W2 - sono collegate da ponticelli a un punto. Ciò indica che è in corso una connessione a stella. A prima vista, può sembrare che le estremità degli avvolgimenti si trovino nell'ordine logico V2, U2, W2 e le origini siano "confuse" - W1, V1, U1. Tuttavia, questo viene fatto per uno scopo specifico. Per fare ciò, considerare la morsettiera ADKZ con avvolgimenti a triangolo collegati.

La figura mostra che la posizione dei ponticelli sta cambiando: l'inizio e la fine degli avvolgimenti sono collegati e i terminali sono posizionati in modo tale che gli stessi ponticelli vengano utilizzati per la ricommutazione. Quindi diventa chiaro perché i terminali sono "confusi" - questo rende più facile spostare i ponticelli. La foto mostra che i terminali W2 e U1 sono collegati con un pezzo di filo, ma nella configurazione base dei nuovi motori ci sono sempre tre ponticelli.

Se dopo aver "aperto" la morsettiera si trova un'immagine come nella foto, significa che il motore è previsto per una stella e un 380 V trifase.

È meglio che un tale motore ritorni al suo "elemento nativo" - in un circuito di corrente alternata trifase

Video: Un eccellente film sui motori sincroni trifase, che non è stato ancora dipinto

È possibile collegare un motore trifase a una rete 220 V monofase, ma allo stesso tempo devi essere pronto a sacrificare una significativa diminuzione della sua potenza - nella migliore delle ipotesi sarà il 70% di quella del passaporto, ma per la maggior parte degli scopi questo è abbastanza accettabile.

Il problema principale della connessione è la creazione di un campo magnetico rotante, che induce un campo elettromagnetico nel rotore a gabbia di scoiattolo. Nelle reti trifase, questo è facile da implementare. Quando si genera elettricità trifase, un EMF viene indotto negli avvolgimenti dello statore a causa del fatto che un rotore magnetizzato ruota all'interno del nucleo, che viene messo in movimento dall'energia dell'acqua che cade nelle centrali idroelettriche o da una turbina a vapore nell'energia idroelettrica centrali e centrali nucleari. Crea un campo magnetico rotante. Nei motori avviene la trasformazione inversa: un campo magnetico variabile spinge il rotore in rotazione.

È più difficile ottenere un campo magnetico rotante nelle reti monofase: è necessario ricorrere ad alcuni "trucchi". Per fare ciò, è necessario spostare le fasi negli avvolgimenti l'una rispetto all'altra. Idealmente, è necessario assicurarsi che le fasi siano spostate l'una rispetto all'altra di 120 °, ma in pratica è difficile da implementare, poiché tali dispositivi hanno circuiti complessi, sono piuttosto costosi e la loro fabbricazione e regolazione richiedono determinate qualifiche. Pertanto, nella maggior parte dei casi, vengono utilizzati circuiti semplici, sacrificando un po' di potenza.

Sfasamento con condensatori

Un condensatore elettrico è noto per la sua proprietà unica di non far passare corrente continua, ma passare corrente alternata. La dipendenza delle correnti che fluiscono attraverso il condensatore dalla tensione applicata è mostrata nel grafico.

La corrente nel condensatore "condurrà" sempre per un quarto del periodo

Non appena viene applicata una tensione crescente in modo sinusoidale al condensatore, questo immediatamente "si lancia" su di esso e inizia a caricarsi, poiché inizialmente era scaricato. La corrente in questo momento sarà massima, ma man mano che viene caricata diminuirà e raggiungerà il minimo nel momento in cui la tensione raggiunge il suo picco.

Non appena la tensione diminuisce, il condensatore reagirà a questo e inizierà a scaricarsi, ma la corrente scorrerà nella direzione opposta, man mano che la scarica procede, aumenterà (con un segno meno) fino a quando la tensione non diminuirà. Quando la tensione è zero, la corrente raggiunge il suo massimo.

Quando la tensione inizia a salire con un segno meno, il condensatore viene sovraccaricato e la corrente si avvicina gradualmente dal suo massimo negativo a zero. Quando la tensione negativa diminuisce e tende a zero, il condensatore si scarica all'aumentare della corrente che lo attraversa. Inoltre, il ciclo viene ripetuto di nuovo.

Il grafico mostra che in un periodo di tensione sinusoidale alternata, il condensatore viene caricato due volte e scaricato due volte. La corrente che scorre attraverso il condensatore è in anticipo rispetto alla tensione di un quarto del periodo, cioè - 2* / 4 =/ 2 = 90 °... In un modo così semplice, puoi ottenere uno sfasamento negli avvolgimenti di un motore a induzione. Uno sfasamento di 90 ° non è l'ideale a 120 °, ma è sufficiente che la coppia necessaria appaia sul rotore.

Lo sfasamento può essere ottenuto anche utilizzando un induttore. In questo caso, tutto accadrà al contrario: la tensione sarà in anticipo rispetto alla corrente di 90 °. Ma in pratica, viene utilizzato uno sfasamento più capacitivo a causa dell'implementazione più semplice e delle perdite inferiori.

Schemi elettrici per motori trifase in rete monofase

Esistono molte opzioni per la connessione di ADKZ, ma prenderemo in considerazione solo le più comunemente utilizzate e le più semplici da implementare. Come discusso in precedenza, per spostare la fase, è sufficiente collegare un condensatore in parallelo con uno degli avvolgimenti. La designazione C p indica che si tratta di un condensatore funzionante.

Va notato che è preferibile la connessione degli avvolgimenti a triangolo, poiché è possibile "rimuovere" più potenza utile da un tale ADKZ che da una stella. Ma ci sono motori progettati per funzionare in reti con una tensione di 127/220 V. Quali devono essere le informazioni sulla targhetta.

Se i lettori si imbattono in un motore del genere, può essere considerato fortunato, poiché può essere collegato alla rete a 220 V in base al circuito a stella e ciò fornirà sia un avvio regolare che fino al 90% della potenza nominale . L'industria produce ADKZ appositamente progettati per il funzionamento in reti a 220 V, che possono essere chiamate motori a condensatore.

Non chiamare un motore: è ancora asincrono con un rotore a gabbia di scoiattolo

Va notato che la targhetta indica una tensione operativa di 220 V e i parametri di un condensatore funzionante di 90 μF (microfarad, 1 μF = 10 -6 F) e una tensione di 250 V. È sicuro dire che questo motore è in realtà trifase, ma adattato per la tensione monofase.

Per facilitare l'avvio di potenti ADKZ nelle reti a 220 V, oltre a quello funzionante, viene utilizzato anche un condensatore di avviamento, che viene acceso per un breve periodo. Dopo l'avvio e un set di velocità nominale, il condensatore di avviamento viene spento e solo il condensatore operativo supporta la rotazione del rotore.

Il condensatore di avviamento "calcia" quando il motore si avvia

Il condensatore di avviamento - C p, è collegato in parallelo con il funzionamento C p. È noto dall'ingegneria elettrica che quando sono collegati in parallelo, le capacità dei condensatori si sommano. Per “attivarlo” agire sull'interruttore a pulsante SB, tenuto premuto per alcuni secondi. La capacità di un condensatore di avviamento è solitamente almeno due volte e mezzo superiore a quella di un condensatore funzionante e può mantenere una carica per lungo tempo. Se tocchi accidentalmente i suoi terminali, puoi ottenere una scarica percettibile abbastanza forte attraverso il corpo. Per scaricare C p viene utilizzata una resistenza collegata in parallelo. Quindi, dopo aver scollegato il condensatore di avviamento dalla rete, verrà scaricato attraverso il resistore. Viene scelto con una resistenza sufficientemente grande di 300 kOhm-1 mOhm e una potenza dissipata di almeno 2 W.

Calcolo della capacità del condensatore di lavoro e di avviamento

Per un avvio sicuro e un funzionamento stabile di ADKZ in reti da 220 V, è necessario selezionare con la massima precisione le capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento. In caso di capacità C p insufficiente, sul rotore verrà creata una coppia insufficiente per collegare qualsiasi carico meccanico e una capacità eccessiva può portare al flusso di correnti troppo elevate, che di conseguenza possono portare a un cortocircuito tra le spire degli avvolgimenti, che viene "trattato" solo da un riavvolgimento molto costoso.

schema	Cosa viene calcolato	Formula	Cosa è necessario per i calcoli
	La capacità del condensatore di lavoro per il collegamento degli avvolgimenti con una stella - Cp, μF	Cp = 2800 * I/U; I = P / (√3 * U * η * cosϕ); Cр = (2800 / √3) * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) = 1616,6 * P / (U ^ 2 * n * cosϕ)	Per tutti: I - corrente in ampere, A; U è la tensione nella rete, V; P è la potenza del motore elettrico; - efficienza del motore espressa in valori da 0 a 1 (se è indicato sulla targhetta del motore in percentuale, allora questo indicatore deve essere diviso per 100); cosϕ è il fattore di potenza (coseno dell'angolo tra il vettore tensione e corrente), è sempre indicato sul passaporto e sulla targa dati.
	Capacità del condensatore di avviamento per il collegamento degli avvolgimenti con una stella - Cп, μF	Cп = (2-3) * Cр≈2,5 * Cр
	La capacità del condensatore di lavoro per il collegamento degli avvolgimenti con un delta - Cp, μF	Cp = 4800 * I/U; I = P / (√3 * U * η * cosϕ); Cр = (4800 / √3) * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) = 2771,3 * P / (U ^ 2 * n * cosϕ)
	Capacità del condensatore di avviamento per il collegamento degli avvolgimenti con un delta - Cп, μF	Cп = (2-3) * Cр≈2,5 * Cр

Le formule fornite nella tabella sono sufficienti per calcolare la capacità richiesta dei condensatori. Nei passaporti e sulle targhette può essere indicata l'efficienza o la corrente di esercizio. A seconda di ciò, è possibile calcolare i parametri richiesti. In ogni caso, quei dati saranno sufficienti. Per comodità dei nostri lettori, puoi utilizzare un calcolatore che calcolerà rapidamente la capacità di lavoro e iniziale richiesta.

Calcolatrice: Calcolo della capacità del condensatore di lavoro e di avviamento per motori asincroni a gabbia di scoiattolo

Calcolo della capacità del condensatore di lavoro e di avviamento

Attenzione! Utilizzare un punto come separatore quando si immettono frazioni decimali nei campi.

Metodo di collegamento degli avvolgimenti del motore (Y / ∆)

Stella (Y) Triangolo (∆)

Potenza del motore, W

Tensione di rete, V

Fattore di potenza, cosϕ

Rendimento di un motore a induzione, valore da 0 a 1

È meglio non aumentare la capacità calcolata del condensatore, poiché ciò può portare al surriscaldamento degli avvolgimenti del motore. Dopo che il motore è stato avviato con il carico calcolato, è possibile misurare la corrente di esercizio e correggere la capacità calcolandola in funzione della tensione e della corrente. Molto probabilmente, sarà inferiore. Sui motori elettrici inferiori a 500 W, potrebbe non essere necessario un condensatore di avviamento, tutto dipende dal fatto che sia presente un carico meccanico sull'albero del rotore. Ad esempio, l'avvio di una sega circolare, un falegname elettrico, uno smeriglio avviene senza carico e una pompa sommersa viene avviata immediatamente sotto carico.

Quando si scelgono i condensatori, è necessario tenere presente che al momento dell'avviamento possono essere esposti a una tensione superiore a quella nominale. Pertanto, se il motore funzionerà in una rete a 220 V, il condensatore deve avere una tensione nominale di almeno 1,5 * 220 = 360 V e preferibilmente 400-450 V. È inoltre necessario tenere conto del fatto che il condensatore di lavoro viene utilizzato in ogni momento il funzionamento del motore e l'avviamento - solo durante l'avviamento. Qual è la differenza e la somiglianza tra i condensatori di avviamento e quelli operativi è mostrata nella tabella seguente.

	Condensatore funzionante
Immagine
Applicazione		Nei circuiti elettrici dei motori asincroni
Come connettere	In serie con uno degli avvolgimenti di un motore trifase o con un avvolgimento ausiliario di un motore monofase	Parallelo al condensatore di marcia
Usato come	Un elemento che sfasa in uno degli avvolgimenti di un motore trifase collegato a una rete monofase	Elemento sfasatore nell'avvolgimento di un motore trifase
Appuntamento	Ottenere un campo magnetico rotante necessario per ruotare il rotore del motore	Ottenere un campo magnetico rotante che crea una coppia maggiore necessaria per avviare il rotore del motore
Quanto tempo si connette?	Per tutto il tempo di funzionamento del motore elettrico	Al momento dell'avvio e del guadagno della velocità nominale

Le capacità dei condensatori funzionanti sono generalmente di decine o addirittura centinaia di microfarad. Naturalmente, maggiore è la capacità e maggiore è la tensione operativa, maggiore sarà il condensatore. Considerare nella tabella seguente quali condensatori possono essere utilizzati come condensatori di funzionamento e di avviamento.

	Condensatori metallo-carta MBGO, MBGT, MGBCH, MGBP	Condensatori a film di polipropilene CBB60 (analogico K78-17), CBB65	Condensatori di avviamento CD60
Immagine
Tecnologia di produzione	Applicazione di un film metallizzato su carta del condensatore, che è un dielettrico	Applicazione di un film metallizzato su un sottile nastro di polipropilene	Foglio di alluminio ed elettrolita. Il biossido di alluminio è usato come dielettrico
Tensione di lavoro, V	160, 200, 300, 400, 600, 1000 V	450, 630V	220-450 V
Gamma di capacità, μF	0,1-20 uF	1-150 uF	50-1500 uF
Materiale e forma del corpo	Custodia sigillata rettangolare in metallo	Custodia cilindrica in plastica, per custodia cilindrica in metallo antideflagrante CBB65	Custodia cilindrica in metallo antideflagrante rivestita con film di cloruro di polivinile resistente al calore
Dove vengono applicati?	Come condensatori funzionanti dei motori a induzione	Come condensatori di lavoro e di avviamento dei motori a induzione	Come condensatori di avviamento.
Dignità	Prezzo basso	Piccole dimensioni, piccola dispersione delle caratteristiche, durata	Elevata capacità con dimensioni ridotte
Screpolatura	Grandi dimensioni, elevate perdite, invecchiamento rapido a temperature elevate	Il prezzo è superiore a quello dei condensatori metallo-carta	Non consigliato per l'uso come condensatori funzionanti

C'è una tale necessità quando non c'è un contenitore con la denominazione richiesta a portata di mano. Molto spesso non è sufficiente e, "per fortuna", c'è una dispersione di condensatori di diversa capacità. La via d'uscita da questa situazione è molto semplice: se colleghi i condensatori in parallelo, la capacità risultante sarà uguale alla somma di tutte le capacità dei condensatori. Va notato che con tale connessione, è desiderabile utilizzare tutti i condensatori con la stessa tensione operativa, poiché la tensione ai loro elettrodi sarà la stessa. Ad esempio, è necessario assemblare un banco di condensatori da 50 μF con una tensione di 400 V. Per questo, è possibile prelevare 5 condensatori da 10 μF del tipo MGBO e tutti devono avere la stessa tensione. Se almeno uno dei condensatori ha una tensione inferiore, ad esempio 160 V, si guasterà dopo poco tempo.

Le connessioni parallele sono le più comuni. In precedenza, quando non erano disponibili condensatori metallo-polipropilene, venivano utilizzati condensatori metallo-carta, che erano collegati in parallelo e collocati in scatole speciali. Su macchine potenti, tali batterie erano di dimensioni piuttosto impressionanti. I moderni condensatori consentono di fare a meno di scatole ingombranti e possono essere posizionati direttamente sull'alloggiamento del motore.

Con una connessione seriale, la capacità risultante non sarà una somma, ma sarà calcolata con la formula: C =DO 1 *C 2 / (DO 1 +C2), dove C 1,Do 2- capacità dei condensatori collegati in serie. Ovviamente, la capacità risultante sarà sempre inferiore alla più piccola di tutte collegate in serie, poiché se moltiplichi entrambi i lati dell'espressione 1 / = 1 / 1 + 1 / С 2 + ... + 1 / Сio sul do 1, quindi otteniamo C 1 /C = 1 +C 1 /C2+...C 1 /C io, il che indica eloquentemente che il rapporto tra una qualsiasi delle capacità e il totale sarà sempre maggiore di uno. Nel linguaggio della matematica, ciò significa che uno qualsiasi dei contenitori è più grande di quello risultante.

A prima vista, può sembrare che una connessione in serie di condensatori intrinsecamente non dia nulla, perché ogni microfarad di una capacità costa denaro e, nel migliore dei casi, se colleghi due condensatori da 40 uF, il risultato sarà solo 20 uF. Ma, come si può vedere dal diagramma sopra, la tensione applicata è distribuita sui condensatori, quindi se, ad esempio, colleghi ciascuno di essi con una tensione operativa di 250 V, puoi tranquillamente applicare 500 V. E più alto la tensione operativa nominale del condensatore, più costoso costa ... Pertanto, un collegamento in serie di condensatori può talvolta portare anche vantaggi pratici.

Per comodità, offriamo ai lettori del nostro portale l'uso di un calcolatore che calcola la capacità di due condensatori collegati in serie.

Calcolatrice: calcolo della capacità risultante di due condensatori collegati in serie

Selezionare dall'elenco la capacità del primo condensatore, quindi del secondo, collegato in serie. Fare clic sul pulsante "Calcola". L'elenco mostra una serie di valutazioni per i condensatori della serie CBB60

Capacità del primo condensatore

Capacità del secondo condensatore

CBB60 1 μF, 450 V CBB60 1,5 μF, 450 V CBB60 2 μF, 450 V CBB60 3 μF, 450 V CBB60 4 μF, 450 V CBB60 5 ​​μF, 450 V CBB60 6 μF, 450 V CBB60 8 μF, 450 V CBB60 10 μF, 450 V CBB60 12 μF, 450 V CBB60 14 μF, 450 V CBB60 16 μF, 450 V CBB60 20 μF, 450 V CBB60 25 μF, 450 V CBB60 30 μF, 450 V CBB60 35 μF, 450 V CBB60 40 μF, 450 V CBB60 45 μF, 450 V CBB60 50 μF, 450 V CBB60 60 μF, 450 V CBB60 70 μF, 450 V CBB60 80 μF, 450 V CBB60 100 μF, 450 V CBB60 120 μF, 450 V CBB60 150 μF, 450 V

L'uso di condensatori elettrolitici come avviamento

Nell'ingegneria elettrica e nell'elettronica, i condensatori elettrolitici sono ampiamente utilizzati, che gli esperti chiamano "elettroliti". La loro caratteristica principale è che come uno degli elettrodi viene utilizzato un elettrolita (acido o alcalino), che è impregnato di carta speciale. L'altro elettrodo è un foglio di alluminio che ha un sottile strato di biossido di alluminio Al 2 O3. A causa di ciò, la capacità dei condensatori elettrolitici con dimensioni uguali è molto superiore a quella di altri.

Il rovescio della medaglia dei condensatori elettrolitici è quello di garantire le condizioni per la polarità della loro connessione nei circuiti a corrente continua o pulsante. Se un condensatore elettrolitico a tensione alternata è collegato in modo errato o appare sugli elettrodi, inizia un processo di degradazione accelerato, un aumento delle correnti di dispersione, che porta a un forte riscaldamento. Di conseguenza, la pressione all'interno del condensatore aumenta e questo può portare a un'esplosione. Non per niente ci sono tacche speciali nella parte superiore del corpo dell'elettrolita - la cosiddetta valvola, che semplicemente esplode con un forte aumento di pressione, ma questa sarà un'esplosione controllata.

I condensatori di avviamento CD60 descritti in precedenza nella tabella sono elettrolitici, ma non polari e sono in grado di funzionare nei circuiti CA. Ciò si ottiene utilizzando due elettrodi in foglio di alluminio ricoperti da una pellicola di ossido e carta con elettrolita nel mezzo tra di loro. Naturalmente, le dimensioni (così come il prezzo) di tali condensatori sono 1,5-2 volte superiori a quelle degli elettroliti convenzionali, ma possono essere collegati a un circuito in corrente alternata.

Un condensatore elettrolitico non polare può essere ottenuto da due polari, è sufficiente collegarli in serie e opposti tra loro con elettrodi positivi e collegarli alla rete con quelli negativi. Quindi la capacità risultante verrà calcolata utilizzando la calcolatrice. Ad esempio, se è necessario ottenere un elettrolita non polare con una capacità di 100 μF e una tensione di 500 V, è necessario collegare in modo opposto due condensatori da 200 μF e una tensione di almeno 250 V. Questo è esattamente dove può essere d'aiuto un collegamento in serie di condensatori.

In pratica, viene spesso utilizzato per collegare condensatori elettrolitici tramite diodi. Un diagramma schematico di tale connessione è mostrato nella figura.

I diodi impediscono ai condensatori di consumare frutti proibiti

È noto che un diodo fa passare una corrente elettrica in una sola direzione, dall'anodo al catodo. Si scopre che i semiperiodi positivi verranno passati solo al più del condensatore e i semiperiodi negativi solo al meno. Ciò garantirà che il condensatore funzioni normalmente. Per scaricare i condensatori di avviamento, sono collegati in parallelo resistori con una potenza di almeno 2 W. Dopo aver avviato e accelerato il motore, i condensatori di avviamento vengono scollegati e scaricati rapidamente attraverso i resistori. C'è uno svantaggio significativo in un tale schema: se il diodo "sfonda", il condensatore inizia a funzionare come una caldaia a elettrolita. Pertanto, si consiglia di rimuovere i condensatori in un luogo sicuro o riporli in una scatola o contenitore.

Video: condensatori elettrolitici non polari

Scelta di uno schema di collegamento di base

I soli condensatori di avviamento e funzionamento non saranno sufficienti per collegare un motore elettrico trifase a una rete da 220 V. Innanzitutto, è necessario decidere su quale schema sarà collegato il motore e quali dispositivi di commutazione saranno necessari per l'avvio e l'arresto corretti.

Esistono molte opzioni per il collegamento di motori trifase a una rete da 220 V, ma nell'ambito dell'articolo si propone di considerare solo due di quelli più comunemente usati e affidabili. Gli schemi schematici sono mostrati in figura.

Il diagramma schematico mostrato a destra mostra una connessione ADKZ in uno schema a stella. Come notato in precedenza, si consiglia di utilizzare questo tipo di connessione nelle reti monofase a 220 V solo per quei motori progettati per tensioni di esercizio di 127/220 V con circuiti ∆ / Y. Il diagramma a sinistra mostra un collegamento a triangolo di un motore a induzione. In questo circuito vengono utilizzati i condensatori elettrolitici C1 e C2 per l'avviamento, collegati tra loro con i diodi VD1 e VD2. Spieghiamo lo scopo di tutti gli elementi dei circuiti.

• E l'uno e l'altro circuito sono collegati alla rete 220 V tramite connettori XP1 e XP
• Per proteggere da forti sovracorrenti o correnti di cortocircuito, nei circuiti vengono utilizzati i fusibili FU1 e FU. Possono essere sostituiti con un interruttore bipolare con una potenza di 10 o 16 Ampere, a seconda della potenza dell'ADKZ. È meglio prendere una macchina automatica con una caratteristica di risposta di C o anche su macchine potenti D.
• SA1 è un interruttore che inverte il motore. Modificandone la posizione, è possibile modificare il senso di rotazione. In alcuni meccanismi, ad esempio il sollevamento, questo può essere molto utile. Nei motori con una potenza fino a 1 kW, un interruttore a levetta del tipo TV-1-2 o un interruttore a chiave per una corrente fino a 5 A.
• SB1, SB1.2, SB1.3 sono i contatti dell'avviatore a pulsante PNVS-10U2. Questo dispositivo ha tre coppie di contatti: SB1.1 e SB1.3 - questi sono contatti che, quando si preme il pulsante "Start", sono fissati in posizione di accensione (si trovano a sinistra e a destra sull'alloggiamento dello starter) , e il contatto SB1.2, posto al centro , si chiude solo quando si preme il pulsante "Start". È molto comodo quando si avvia e si accelera il motore, tenendo premuto il pulsante per 1-3 secondi, il motore si avvia e aumenta la velocità con l'aiuto dei condensatori di avviamento, quindi il pulsante viene rilasciato e il motore continua a funzionare senza di essi. Per i motori fino a 0,6 kW, vengono utilizzati gli avviatori PNVS-10 e per i più potenti PNVS-12.
• KM e KM1 nel diagramma a sinistra sono rispettivamente il relè di corrente e i suoi contatti. Può essere utilizzato anche negli schemi di collegamento ADKZ. Quando la corrente sale a valori superiori ai valori nominali, il relè KM viene attivato e chiude i contatti KM1.1, che collegano i condensatori di avviamento C1 e C2. Quando la corrente scende ai valori nominali, il relè KM viene disconnesso e apre i contatti KM1.1. Un aumento della corrente di esercizio si verifica più spesso quando il carico meccanico sull'albero del rotore ADKZ aumenta bruscamente. L'RT-40U modulare può essere utilizzato come relè di corrente.
• Nel diagramma a sinistra, il condensatore C3 sta funzionando e C1 e C2 si stanno avviando. Nel diagramma a destra, C1 è quello di partenza e C2 è quello di lavoro. Per scaricare i condensatori di avviamento sono necessari resistori R1 con una potenza di 2 W.

Gli schemi proposti funzionano con successo da più di una dozzina di anni e hanno dimostrato la loro fattibilità, pertanto sono consigliati ai lettori del nostro portale per l'uso.

Strumenti e accessori necessari

Per collegare il motore elettrico, non avrai bisogno tanto di un set di strumenti elettrici e di installazione.

Immagine	Nome	Appuntamento
	Un set di cacciaviti isolati di varie dimensioni e tipi di slot	Per lavori elettrici e di montaggio.
	Pinze universali di varie dimensioni	Per lavori elettrici.
	tronchesi	Per tagliare fili.
	spogliarellista	Per spelare fili e tagliare fili o crimpare terminali (a seconda del modello di spellafili).
	Cacciavite indicatore	Per controllare la presenza di una fase nel circuito.
	Multimetro	Per misurare tensione, corrente, controllare condensatori e resistori, monitorare l'integrità degli avvolgimenti del motore.
	Morsetto di corrente	Per misurare la forza attuale di un ADKZ funzionante. Aiuta con la selezione di un condensatore funzionante e di avviamento. L'applicazione è facoltativa ma auspicabile.
	Set chiavi dielettriche	Per l'installazione di cavi e ponticelli nelle morsettiere dei motori.
	Trapano elettrico con un set di trapani per legno e metallo	Per lavori di installazione
	Martello da banco	Per lavori di installazione
	Kerner	Per praticare fori per la perforazione.
	Rivettatrice manuale	Per il fissaggio dei condensatori di lavoro e di avviamento alla custodia ADKZ. L'applicazione è facoltativa, in quanto può essere fissata anche a viti, ma sono preferibili i rivetti per la possibilità di autoallentamento delle viti quando il motore vibra.
	Saldatore 60 W	Per la saldatura sui terminali del condensatore.
	Piegatrice manuale	Per crimpare capicorda e terminali.

Prima di tutto, prima dei lavori di installazione, è necessario pensare a dove verrà montato il motore asincrono. A seconda dei compiti assegnati, la base può essere metallo, textolite, legno e altri. Inoltre, su questa base, dovranno essere montati un avviamento a spinta, capacità di lavoro e di avviamento, se necessario, relè di corrente e altri dispositivi di commutazione di controllo e protezione.

I condensatori elettrolitici devono essere conservati in una scatola separata in modo che gli schizzi di elettrolito non colpiscano le persone in caso di esplosione. Se l'apparecchiatura verrà montata su un tavolo o un banco da lavoro, i condensatori possono essere "nascosti" fissandoli sulla superficie inferiore del piano del tavolo.

Uno dei modi per nascondere i condensatori "fuori pericolo"

Per installare un motore asincrono e collegarlo a una rete 220 V, sono necessari i seguenti componenti:

Immagine	Nome	Descrizione
	Scatola di plastica per 4 posizioni di montaggio all'aperto	Per ospitare un interruttore automatico e un relè di corrente ADKZ.
	Nastro di montaggio perforato in metallo	Per il fissaggio dell'attrezzatura alla base
	Viti autofilettanti per legno e metallo	Per il fissaggio dell'attrezzatura
	Rivetti a strappo 3*6 o 3*8	Per collegare condensatori funzionanti all'alloggiamento del motore
	Interruttore automatico C10 o C16	Con una potenza ADKZ fino a 2 kW, viene utilizzata una macchina da 10 A (C10). Sopra 2 kW - 16 A (C16).
	Relè di corrente modulare RT-40U	Per il monitoraggio della corrente nell'avvolgimento di sfasamento del motore. RT-40U ha tre gamme di misurazione della corrente (0,1-1 A, 0,5-5 A, 3-30 A), soglia di risposta regolabile (10-100%), tempo di ritardo di risposta regolabile (0,2-20 s) e può commutare l'alimentazione carica fino a 16 A, 250 V. Viene utilizzato come opzione.
	Interruttore a pulsante (pulsante post) dell'azione di spinta PNVS-10 o PNVS-12	Per collegare un motore asincrono alla rete e scollegarlo, nonché per garantire l'avviamento. PNVS-10 è utilizzato per motori fino a 6 kW di potenza nominale e PNVS-12 per ADKZ con P = 0,6-2,2 kW.
	Interruttore a levetta TV-1-1 o TV-1-2	Per garantire l'inversione del motore elettrico. La corrente nominale dell'interruttore deve corrispondere alla potenza dell'ADKZ.
	Cavo di installazione PV-3 (PUgV) con un'area della sezione trasversale di 1,5 o 2,5 mq. mm	Per il collegamento di apparecchiature. Con una potenza ADKZ fino a 2,2 kW, PV-3 1,5 V, mm è sufficiente e per uno più grande - 2,5 mq. mm.
	Capocorda isolato NSHVI per cavi 1,5 e 2,5 mq. mm.	Per crimpare il cavo di montaggio PV-3 quando è collegato ai terminali di interruttori automatici o relè di corrente.
	Anse isolate con anello resistente alle vibrazioni VNKI	Per l'installazione a crimpare o cavi di alimentazione quando si collegano apparecchiature con viti o prigionieri ai terminali. A seconda del diametro delle viti o dei prigionieri, vengono selezionati VNKI 2.5-4, VNKI 2.5-5, VNKI 2.5-6.
	Connettori femmina piatti resistenti alle vibrazioni con polsino in PVC VRPI-M	Per la crimpatura dei cavi di installazione quando si collegano i condensatori di lavoro o di avviamento con connettori maschi appropriati. La punta VRPI-M-2.5 è adatta per il collegamento di cavi 1,5 e 2,5 mq. mm.
	Tubo termoretraibile	Per l'isolamento dei terminali del condensatore dopo il collegamento

Collegamento di un motore trifase a una rete 220 V monofase

Dopo aver preparato tutti i componenti necessari, è necessario assicurarsi che il lavoro venga eseguito solo con la tensione rimossa. Dovrebbe essere possibile collegare solo l'illuminazione e gli utensili elettrici. Sul posto di lavoro, è necessario preparare tutti gli strumenti e preparare una scatola o un secchio in cui verranno scaricati i rifiuti.

Le fasi principali del lavoro sul collegamento dell'ADKZ sono presentate sotto forma di tabella:

Immagine	Descrizione delle fasi di installazione
	Prima di tutto, è necessario verificare l'integrità degli avvolgimenti del motore. Per fare ciò, rimuovere il coperchio della morsettiera, rimuovere tutti i ponticelli e inserire il multimetro per misurare la resistenza in ohm. Solo l'inizio e la fine di ciascuno degli avvolgimenti dovrebbero essere chiamati separatamente. Non devono esserci collegamenti elettrici tra i diversi avvolgimenti e tra gli avvolgimenti e la carcassa del motore.
	L'integrità dei condensatori di avviamento e di funzionamento viene verificata con un multimetro. Prima del controllo è necessario scaricare il condensatore cortocircuitando i suoi conduttori. Un multimetro per misurare i condensatori viene messo su una misurazione in megaohm, che dovrebbe essere di almeno 2 MΩ dopo che è trascorso un po' di tempo mentre la capacità viene caricata. Se il dispositivo ha una funzione di misurazione della capacità, l'attività è semplificata.
	L'integrità di diodi e resistori viene verificata se vengono utilizzati nei circuiti dei condensatori di avviamento. I diodi dovrebbero passare solo CC in una direzione e resistori in entrambi. Impostando il limite desiderato, è possibile misurare la resistenza dei resistori.
	Il motore asincrono trifase è fissato alla base. Va notato che tali motori sono pesanti e possono vibrare durante il funzionamento, pertanto la base deve essere forte, massiccia e stabile. Il fissaggio può essere bullonato o dado con rondelle su prigionieri tramite cuscinetti o montanti antivibranti.
	L'apparecchiatura di commutazione e protezione è fissata nei punti designati: una scatola per un interruttore automatico e un relè di corrente, un avviatore a pulsante PNVS-10 o PNVS-12, un interruttore a levetta di inversione del motore.
	Per riparare l'interruttore a levetta di inversione TV-1-2, a volte è consigliabile utilizzare il coperchio della morsettiera del motore. Per fare ciò, devi prima provare l'interruttore a levetta nella scatola in modo che non interferisca con la connessione dei terminali. Successivamente, viene praticato un foro con un diametro di 12,1 mm con un trapano e l'interruttore a levetta viene fissato al coperchio con un dado.
	I condensatori funzionanti possono essere montati separatamente dal motore elettrico in scatole, scatole, scatole: tutto dipende dalla capacità richiesta. Ma i moderni condensatori metallo-propilene possono essere fissati direttamente ai bordi della custodia ADKZ utilizzando un nastro di montaggio in metallo. Per fare ciò, il condensatore viene avvolto con del nastro adesivo e tagliato alla dimensione desiderata, lasciando le orecchie per il fissaggio.
	Quindi praticare (se necessario) un foro nel morsetto dal nastro metallico. Potrebbero esserci fori di montaggio sull'alloggiamento di un motore a induzione, ma se non ci sono, possono essere perforati eseguendo prima una punzonatura.
	È preferibile fissare il condensatore con una striscia metallica alla cassa del motore con rivetti, tenendo conto delle vibrazioni durante il funzionamento.
	Una buona soluzione è montare i condensatori di lavoro e di avviamento in un luogo sicuro: sotto il tavolo, banco di lavoro. In questo caso, è comunque consigliabile coprire successivamente i condensatori con un involucro protettivo.
	Dopo aver fissato tutte le parti, inizia la commutazione, guidata dal diagramma schematico. I ponticelli nella morsettiera sono impostati nella posizione a stella - per motori con una tensione di esercizio di 127/220 V.
	Per i motori con una tensione di esercizio di 380/220 V e schemi di collegamento Y / ∆, i ponticelli vengono modificati per il collegamento a triangolo.
	I condensatori di lavoro e di avviamento possono avere conduttori sotto forma di fili, terminali a saldare e terminali piatti maschi per connettori. I condensatori metallo-carta hanno sempre una connessione a saldare, metallo-polipropilene e elettrolitici non polari - sotto forma di fili o terminali piatti. È preferibile scegliere condensatori con terminali piatti "papà": questo facilita notevolmente il montaggio e lo smontaggio durante la sostituzione.
	Le sezioni di filo richieste vengono misurate e tagliate, tenendo conto dei percorsi della loro posa congiunta o singola. Le estremità vengono pulite dall'isolamento con uno spogliarellista per una lunghezza di 10-11 mm.
	Per il collegamento alla morsettiera del motore, i fili vengono tagliati e crimpati con capicorda VNKI della dimensione appropriata per il terminale e il filo utilizzando una pinza.
	Tutti i fili che vanno alla morsettiera ADKZ sono terminati, quindi fatti passare attraverso il pressacavo e gettati sui terminali. Rondelle e dadi sono posizionati sui prigionieri dei terminali, ma non sono ancora serrati. Nessuno dei fili dovrebbe essere stretto, ma dovrebbe essere fornita la possibilità di ri-terminazione. Se il pressacavo è dotato di un pressacavo, può essere bloccato dopo aver tirato i fili.
	Per collegare i terminali dei condensatori, le estremità dei fili sono terminate con i terminali VRPI-M utilizzando una pinza.
	Dopo aver collegato il terminale VRPI-M al condensatore, il contatto viene isolato mediante un tubo termoretraibile di diametro appropriato, che viene messo sul filo prima del collegamento. Possono essere utilizzati anche terminali isolati.
	I fili sono saldati all'interruttore a levetta inverso TV-1-2 e isolati con tubi termoretraibili. Allo stesso modo, i fili sono saldati a condensatori metallo-carta, se utilizzati.
	Per collegare PNVS-10 o PNVS-12, è possibile utilizzare puntali NSHVI (NSHVI (2)) o NVI, che sono molto comodi da collegare sotto i terminali a vite senza smontarli. Non è consentito l'utilizzo di tali capicorda nelle morsettiere del motore.
	Per collegare interruttori modulari automatici o relè di corrente, è consigliabile utilizzare capicorda NSHVI (NSHVI (2)), anch'essi crimpati con un crimpatore.
	Un filo di protezione zero (PE) di colore giallo-verde, terminato con un capocorda VNKI, deve essere collegato al bullone di messa a terra sul motore. Questo bullone può essere posizionato sia nella scatola morsettiera che all'esterno dell'alloggiamento. È indicato da un segno speciale.
	Dopo aver verificato tutti i collegamenti e verificato con lo schema elettrico, i terminali del motore asincrono vengono serrati mediante una chiave dielettrica. Anche i terminali a vite dell'interruttore automatico, del relè di corrente e dell'avviatore PNVS-10 o PNVS-12 sono serrati. Un filo con una spina è collegato all'ingresso dell'interruttore automatico.
	La tensione viene applicata all'ingresso del circuito. Utilizzando il pulsante "Start" sul PNVS, viene eseguita la prima corsa di prova del motore. Se tutti i calcoli sono corretti e l'installazione viene eseguita correttamente, il motore dovrebbe avviarsi immediatamente.

Se il motore si avvia con sicurezza, ciò non significa affatto che continuerà a funzionare con sicurezza, quindi dovresti prima controllarlo in modalità inattiva e poi sotto carico.

• Se, anche in modalità inattiva, il motore inizia a surriscaldarsi fortemente, è necessario provare a ridurre la capacità del condensatore funzionante.
• Se il motore ronza quando viene premuto il pulsante "Start", ma non si avvia, dovresti cercare di aiutarlo a farlo ruotando l'albero. Se una tale misura ha aiutato il rotore a iniziare a ruotare, puoi provare ad aumentare leggermente la capacità del condensatore di avviamento.
• Se il motore si ferma sotto il carico standard pianificato, la capacità del condensatore di lavoro viene aumentata o viene utilizzato un relè di corrente, che collega i condensatori di avviamento "al salvataggio". Tuttavia, va ricordato che il motore non sarà in grado di fornire più potenza rispetto alla targa.

Il modo più corretto per selezionare la capacità di un condensatore di avviamento è misurare la corrente di esercizio sotto carico e calcolarla in base alla tensione e alla corrente. Questa formula era precedentemente mostrata nella tabella. Dopo che il motore è completamente sintonizzato, serrare nuovamente tutti i terminali e chiudere tutti i punti di connessione con i coperchi. I fili, se vanno in gruppo, possono essere posati insieme in un tubo corrugato o inseriti in un tubo termoretraibile.

Conclusione

Riassumendo l'articolo, gli autori ricordano ancora una volta ai lettori che il collegamento di un motore trifase a una rete da 220 V è abbastanza fattibile e da solo. E, anche se devi sacrificare la perdita di potenza, ci sono infinite possibilità di utilizzare vari meccanismi utili. I motori asincroni trifase hanno un'affidabilità eccezionale, i "veterani" prodotti negli anni '50 del XX secolo sono ancora funzionanti.

Gli autori dell'articolo raccomandano ai lettori del portale, prima del primo avvio, di non eseguire l'assemblaggio finale di tutte le unità, ma di assemblare lo schema allo stand. Se i test hanno esito positivo, puoi già montare tutto come pianificato. E non trascurare i consigli che sono stati dati in questo articolo, poiché tiene conto di molti anni di esperienza e applica un approccio scientifico.

Avviamenti di successo del motore elettrico e meccanismi più utili!

Video: come collegare un motore elettrico a 220 V

I motori asincroni trifase, ovvero, a causa della loro ampia diffusione, devono essere spesso utilizzati, sono costituiti da uno statore fisso e da un rotore mobile. Nelle fessure dello statore con una distanza angolare di 120 gradi elettrici, vengono posati conduttori di avvolgimento, i cui inizi e estremità (C1, C2, C3, C4, C5 e C6) vengono portati nella scatola di giunzione. Gli avvolgimenti possono essere collegati secondo lo schema "a stella" (le estremità degli avvolgimenti sono collegate tra loro, viene fornita una tensione di alimentazione ai loro inizi) o "delta" (le estremità di un avvolgimento sono collegate all'inizio del Altro).

Nella scatola di giunzione, i contatti sono generalmente spostati - opposto a C1, non C4, ma C6, opposto a C2 - C4.

Quando un motore trifase è collegato a una rete trifase, una corrente inizia a fluire attraverso i suoi avvolgimenti in momenti diversi a sua volta, creando un campo magnetico rotante, che interagisce con il rotore, costringendolo a ruotare. Quando il motore è acceso in una rete monofase, non viene generata la coppia che può muovere il rotore.

Tra i diversi modi per collegare i motori elettrici trifase a una rete monofase, il più semplice è collegare il terzo contatto tramite un condensatore sfasatore.

La velocità di rotazione di un motore trifase che funziona da una rete monofase rimane quasi la stessa di quando è collegato a una rete trifase. Sfortunatamente, questo non si può dire del potere, le cui perdite raggiungono valori significativi. I valori esatti della perdita di potenza dipendono dallo schema di collegamento, dalle condizioni operative del motore, dal valore della capacità del condensatore di sfasamento. Approssimativamente, un motore trifase in una rete monofase perde circa il 30-50% della sua potenza.

Non tutti i motori elettrici trifase sono in grado di funzionare bene nelle reti monofase, ma la maggior parte di essi affronta questo compito in modo abbastanza soddisfacente, a parte la perdita di potenza. Fondamentalmente, per il funzionamento in reti monofase, vengono utilizzati motori asincroni con rotore a gabbia di scoiattolo (A, AO2, AOL, APN, ecc.).

I motori asincroni trifase sono progettati per due tensioni di rete nominali: 220/127, 380/220, ecc. I motori elettrici più comuni con una tensione di esercizio di 380 / 220 V avvolgimenti (380 V - per "stella", 220 - per "triangolo"). Maggiore tensione per "stella", meno - per "triangolo". la tensione degli avvolgimenti, il loro schema di collegamento e la possibilità di modificarlo.

Identificazione sulla targa UN indica che gli avvolgimenti del motore possono essere collegati sia con un "triangolo" (a 220V) che con una "stella" (a 380V). Quando si collega un motore trifase a una rete monofase, è consigliabile utilizzare il circuito "delta", poiché in questo caso il motore perderà meno potenza rispetto a quando è collegato a una "stella".

Targhetta B informa che gli avvolgimenti del motore sono collegati secondo lo schema "stella" e nella scatola di giunzione non è possibile commutarli sul "triangolo" (ci sono solo tre uscite). In questo caso, resta da sopportare una grande perdita di potenza collegando il motore secondo il circuito "a stella" o, dopo essere penetrato nell'avvolgimento del motore elettrico, provare a rimuovere le estremità mancanti per collegare gli avvolgimenti secondo il circuito "delta".

Se la tensione di esercizio del motore è 220 / 127 V, il motore può essere collegato solo a una rete 220 V monofase secondo il circuito "a stella". Quando si collega 220 V secondo lo schema "triangolo", il motore si brucerà.

Inizio e fine degli avvolgimenti (varie opzioni)

Forse la principale difficoltà nel collegare un motore trifase a una rete monofase è capire i fili che escono nella scatola di giunzione o, in assenza di quest'ultima, semplicemente conducono all'esterno del motore.

Il caso più semplice è quando in un motore 380 / 220 V esistente gli avvolgimenti sono già collegati secondo lo schema "triangolo". In questo caso è sufficiente collegare i cavi di alimentazione di corrente e i condensatori di lavoro e di avviamento ai terminali del motore secondo lo schema elettrico.

Se gli avvolgimenti del motore sono collegati da una "stella" ed è possibile cambiarlo in un "triangolo", anche questo caso non può essere classificato come complesso. Hai solo bisogno di cambiare lo schema elettrico degli avvolgimenti in "delta", usando i ponticelli per questo.

Determinazione dell'inizio e della fine degli avvolgimenti... La situazione è più complicata se vengono portati 6 fili nella scatola di giunzione senza indicare la loro appartenenza a un avvolgimento specifico e la designazione degli inizi e delle estremità. In questo caso, la questione si riduce a risolvere due problemi (ma prima di farlo, devi cercare di trovare della documentazione per il motore elettrico su Internet. Può descrivere a cosa appartengono i fili di diversi colori.):

• determinazione di coppie di fili relativi a un avvolgimento;
• trovare l'inizio e la fine degli avvolgimenti.

Il primo compito viene risolto "squillando" tutti i fili con un tester (misurazione della resistenza). Se non c'è un dispositivo, puoi risolverlo con una lampadina da una torcia e batterie, collegando i fili esistenti in un circuito in serie con la lampadina. Se quest'ultimo si accende, le due estremità da controllare appartengono allo stesso avvolgimento. In questo modo si individuano tre coppie di fili (A, B e C nella figura sotto) che sono legati ai tre avvolgimenti.

Il secondo compito (determinare l'inizio e la fine degli avvolgimenti) è un po' più complicato e richiede una batteria e un voltmetro a quadrante. Il digitale non va bene per inerzia. La procedura per determinare le estremità e l'inizio degli avvolgimenti è mostrata nei diagrammi 1 e 2.

Alle estremità di un avvolgimento (ad esempio, UN) la batteria è collegata, ai capi dell'altra (ad esempio, B) - voltmetro a lancetta. Ora se rompi il contatto dei fili UN con una batteria, l'ago del voltmetro oscillerà in una direzione o nell'altra. Quindi è necessario collegare un voltmetro all'avvolgimento CON e fai lo stesso con la rottura dei contatti della batteria. Se necessario, cambiando la polarità dell'avvolgimento CON(invertendo le estremità di C1 e C2) è necessario assicurarsi che l'ago del voltmetro oscilli nella stessa direzione come nel caso dell'avvolgimento V... L'avvolgimento viene controllato allo stesso modo. UN- con una batteria collegata all'avvolgimento C o B.

Come risultato di tutte le manipolazioni, dovrebbe risultare quanto segue: quando i contatti della batteria vengono interrotti da uno qualsiasi degli avvolgimenti ad altri 2, dovrebbe apparire un potenziale elettrico della stessa polarità (la freccia del dispositivo oscilla in una direzione). Ora resta da contrassegnare i cavi di un raggio come inizio (A1, B1, C1) e i cavi dell'altro - come estremità (A2, B2, C2) e collegarli secondo lo schema necessario - "triangolo" o "stella" (se la tensione del motore è 220 / 127V ).

Rimozione delle estremità mancanti... Forse il caso più difficile è quando il motore ha una connessione di avvolgimento "a stella" e non c'è modo di passarlo a un "triangolo" (solo tre fili vengono portati alla scatola di giunzione - l'inizio degli avvolgimenti C1, C2 , C3) (vedi figura sotto) ... In questo caso, per collegare il motore secondo lo schema "delta", è necessario portare nella scatola le estremità mancanti degli avvolgimenti C4, C5, C6.

Per fare ciò, fornire l'accesso all'avvolgimento del motore rimuovendo il coperchio ed eventualmente rimuovendo il rotore. Trova e libera il sito di adesione dall'isolamento. Le estremità sono separate e su di esse vengono saldati fili isolati a trefoli flessibili. Tutti i collegamenti sono isolati in modo affidabile, i fili sono fissati con una forte filettatura all'avvolgimento e le estremità sono portate alla morsettiera del motore elettrico. Determinare l'appartenenza delle estremità all'inizio degli avvolgimenti e collegare secondo lo schema "triangolo", collegando l'inizio di alcuni avvolgimenti alle estremità di altri (da C1 a C6, da C2 a C4, da C3 a C5). Il lavoro di estrazione delle estremità mancanti richiede una certa abilità. Gli avvolgimenti del motore possono contenere non una, ma diverse adesioni, che non sono così facili da capire. Pertanto, se non si dispone delle qualifiche adeguate, forse, non rimarrà altro che collegare un motore trifase secondo lo schema "stella", rassegnandosi a una significativa perdita di potenza.

Schemi elettrici di un motore trifase in una rete monofase

Connessione Delta... Nel caso di una rete domestica, dal punto di vista dell'ottenimento di una potenza di uscita maggiore, è più opportuno un collegamento monofase di motori trifase secondo lo schema "delta". Inoltre, la loro potenza può raggiungere il 70% della nominale. Due contatti nella scatola di giunzione sono collegati direttamente ai fili di una rete monofase (220 V) e il terzo tramite un condensatore funzionante Cp a uno qualsiasi dei primi due contatti o fili di rete.

Supporto al lancio... L'avvio di un motore trifase senza carico può essere eseguito anche da un condensatore funzionante (maggiori dettagli di seguito), ma se il motore elettrico ha un qualche tipo di carico, non si avvia o aumenta la velocità molto lentamente. Quindi, per un avvio rapido, è necessario un condensatore di avviamento aggiuntivo Cn (il calcolo della capacità dei condensatori è descritto di seguito). I condensatori di avviamento vengono accesi solo per il tempo di avviamento del motore (2-3 secondi, fino a quando la velocità raggiunge circa il 70% della nominale), quindi il condensatore di avviamento deve essere spento e scaricato.

Collegamento di un motore elettrico trifase a una rete monofase secondo lo schema "triangolo" con un condensatore di avviamento Cn

È conveniente avviare un motore trifase utilizzando un interruttore speciale, di cui una coppia di contatti si chiude quando si preme il pulsante. Al rilascio alcuni contatti si aprono, mentre altri restano accesi fino alla pressione del pulsante di stop.

Inversione... Il senso di rotazione del motore dipende dal contatto ("fase") a cui è collegato l'avvolgimento di terza fase.

Il senso di rotazione può essere controllato collegando quest'ultimo, tramite un condensatore, ad un interruttore a levetta a due posizioni collegato tramite i suoi due contatti al primo e al secondo avvolgimento. A seconda della posizione dell'interruttore a levetta, il motore ruoterà in una direzione o nell'altra.

La figura seguente mostra uno schema con un condensatore di avviamento e di lavoro e un pulsante di inversione, che consente un comodo controllo di un motore trifase.

Connessione a stella... Uno schema simile per il collegamento di un motore trifase a una rete con una tensione di 220 V viene utilizzato per i motori elettrici, in cui gli avvolgimenti sono progettati per una tensione di 220 / 127 V.

La capacità richiesta dei condensatori di lavoro per il funzionamento di un motore trifase in una rete monofase dipende dallo schema di collegamento degli avvolgimenti del motore e da altri parametri. Per una connessione a stella, la capacità viene calcolata utilizzando la formula:

Per la connessione delta:

Dove Cp è la capacità del condensatore di lavoro in μF, I è la corrente in A, U è la tensione di rete in V. La corrente è calcolata dalla formula:

I = P / (1,73 U n cosph)

Dove P è la potenza del motore elettrico, kW; n - efficienza del motore; cosph - fattore di potenza, 1,73 - coefficiente che caratterizza il rapporto tra correnti lineari e di fase. Efficienza e fattore di potenza sono indicati sul passaporto e sulla targa motore. Di solito il loro valore è compreso tra 0,8 e 0,9.

In pratica, il valore della capacità del condensatore di lavoro quando è collegato a un "triangolo" può essere calcolato utilizzando la formula semplificata C = 70 Pн, dove Pн è la potenza nominale del motore elettrico in kW. Secondo questa formula, per ogni 100 W di potenza del motore elettrico, sono necessari circa 7 μF della capacità del condensatore di lavoro.

La correttezza della selezione della capacità del condensatore è verificata dai risultati del funzionamento del motore. Se il suo valore risulta essere superiore a quello richiesto nelle condizioni operative date, il motore si surriscalda. Se la capacità è inferiore a quella richiesta, la potenza del motore sarà troppo bassa. Ha senso selezionare un condensatore per un motore trifase, iniziando con una piccola capacità e aumentando gradualmente il suo valore a quello ottimale. Se possibile, è meglio selezionare la capacità misurando la corrente nei fili collegati alla rete e al condensatore funzionante, ad esempio con una pinza amperometrica. Il valore attuale dovrebbe essere il più vicino possibile. Le misurazioni devono essere effettuate nella modalità in cui funzionerà il motore.

Quando si determina la capacità di avviamento, si procede, prima di tutto, dai requisiti per creare la coppia di avviamento necessaria. Non confondere la capacità di avviamento con il condensatore di avviamento. Nei diagrammi sopra, la capacità iniziale è uguale alla somma delle capacità dei condensatori di lavoro (Cp) e di avviamento (Cn).

Se, in base alle condizioni operative, l'avviamento del motore elettrico avviene senza carico, la capacità di avviamento viene solitamente considerata uguale a quella di lavoro, ovvero il condensatore di avviamento non è necessario. In questo caso, lo schema di connessione è semplificato ed economico. Per una tale semplificazione e, soprattutto, una riduzione del costo del circuito, è possibile organizzare la possibilità di scollegare il carico, ad esempio, consentendo di modificare rapidamente e comodamente la posizione del motore per allentare il trasmissione a cinghia, o realizzando un rullo di pressione per la trasmissione a cinghia, ad esempio, come una frizione a cinghia per trattori con guida a terra.

L'avviamento sotto carico richiede una capacità aggiuntiva (Cn) collegata al momento dell'avviamento del motore. Un aumento della capacità di spegnimento porta ad un aumento della coppia di avviamento e, ad un certo valore di essa, la coppia raggiunge il suo valore massimo. Un ulteriore aumento di capacità porta al risultato opposto: la coppia di spunto inizia a diminuire.

In base alle condizioni di avviamento del motore sotto un carico vicino al valore nominale, la capacità di avviamento dovrebbe essere 2-3 volte maggiore della capacità di lavoro, cioè se la capacità del condensatore di lavoro è di 80 μF, allora la capacità del il condensatore di avviamento dovrebbe essere 80-160 μF, che darà la capacità iniziale (la somma delle capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento) 160-240 μF. Ma se il motore ha un piccolo carico all'avvio, la capacità del condensatore di avviamento potrebbe essere inferiore o, come accennato in precedenza, potrebbe non esistere affatto.

I condensatori di avviamento funzionano per un breve periodo (solo pochi secondi per l'intero periodo di accensione). Questo ti permette di usare quando si avvia il motore il più economico lanciatori condensatori elettrolitici appositamente progettati per questo scopo (http://www.platan.ru/cgi-bin/qweryv.pl/0w10609.html).

Si noti che un motore collegato a una rete monofase tramite un condensatore, funzionante a vuoto, ha una corrente del 20-30% superiore alla corrente nominale attraverso l'avvolgimento alimentato attraverso il condensatore. Pertanto, se il motore viene utilizzato in modalità sottocarico, la capacità del condensatore di lavoro dovrebbe essere ridotta. Ma poi, se il motore è stato avviato senza un condensatore di avviamento, potrebbe essere necessario quest'ultimo.

È meglio utilizzare non un condensatore grande, ma leggermente più piccolo, in parte a causa della possibilità di selezionare la capacità ottimale, collegando ulteriori o scollegando quelli non necessari, quest'ultimo può essere utilizzato come avviamento. Il numero richiesto di microfarad viene reclutato collegando più condensatori in parallelo, in base al fatto che la capacità totale in connessione parallela è calcolata dalla formula: C totale = C 1 + C 1 + ... + C n.

I condensatori a carta o film metallizzati vengono solitamente utilizzati come lavoratori (MBGO, MBG4, K75-12, K78-17 MBGP, KGB, MBGCH, BGT, SVV-60). La tensione consentita deve essere almeno 1,5 volte superiore alla tensione di rete.

Quando si utilizza il contenuto di questo sito, è necessario inserire collegamenti attivi a questo sito, visibili agli utenti e ai robot di ricerca.

I "kulibin" coltivati ​​in casa usano tutto ciò che viene a portata di mano per l'artigianato elettromeccanico. Quando si sceglie un motore elettrico, di solito si incontrano quelli asincroni trifase. Questo tipo è diventato molto diffuso grazie al suo buon design, buon equilibrio ed economia.

Ciò è particolarmente vero nelle potenti unità industriali. Al di fuori di una casa o appartamento privato, non ci sono problemi con l'alimentazione trifase. E come organizzare la connessione di un motore trifase a una rete monofase se il tuo contatore ha due fili?

Considera l'opzione di una connessione standard

Motore trifase, ha tre avvolgimenti con un angolo di 120°. Tre coppie di contatti vengono portate in uscita alla morsettiera. La connessione può essere organizzata in due modi:

Connessione stella e triangolo

Ogni avvolgimento è collegato ad un'estremità con altri due avvolgimenti, formando il cosiddetto neutro. Le restanti estremità sono collegate a tre fasi. Pertanto, vengono forniti 380 volt a ciascuna coppia di avvolgimenti:

Nel blocco di distribuzione, i ponticelli sono collegati di conseguenza, è impossibile scambiare i contatti. Non esiste il concetto di polarità in corrente alternata, quindi non importa quale fase, quale filo alimentare.

Con questo metodo, l'estremità di ogni avvolgimento è collegata alla successiva, il risultato è un cerchio chiuso, più precisamente un triangolo. Ogni avvolgimento ha una tensione di 380 volt.

Schema di collegamento:

Di conseguenza, i ponticelli sono impostati diversamente sulla morsettiera. Allo stesso modo con la prima opzione, non c'è polarità come classe.

Per ogni gruppo di contatti, la corrente scorre in un momento diverso, seguendo il concetto di "sfasamento". Pertanto, il campo magnetico porta con sé in sequenza il rotore, creando una coppia continua. Ecco come funziona il motore con la sua alimentazione trifase "nativa".

E se hai un motore in ottime condizioni e devi collegarlo a una rete monofase? Non essere arrabbiato, lo schema di collegamento per un motore trifase è stato a lungo elaborato dagli ingegneri. Condivideremo con te i segreti di diverse opzioni popolari.

Collegamento di un motore trifase a una rete a 220 volt (monofase)

A prima vista, il funzionamento di un motore trifase quando è collegato a una fase non è diverso dall'inclusione corretta. Il rotore ruota, praticamente senza perdere velocità, non si osservano strappi e decelerazioni.

Tuttavia, è impossibile raggiungere la potenza nominale con un tale alimentatore. Questa è una perdita forzata, non c'è modo di ripararla, devi fare i conti con essa. A seconda del circuito di controllo, il declassamento di potenza varia dal 20% al 50%.

In questo caso, l'elettricità viene consumata come se si utilizzasse tutta l'energia. Per scegliere l'opzione più redditizia, ti suggeriamo di familiarizzare con vari metodi.