Можно использовать различные симисторы при условии их полной совместимости по электромеханическим характеристикам. Например, импортный элемент DB3 взаимозаменяем с диэлектриком KR1125 отечественного производства.
Подключение трёхфазного двигателя к однофазной сети без конденсаторов: 4 схемы для начинающего мастера
Асинхронные двигатели просты в производстве, недороги и широко используются в различных отраслях промышленности. Самодельщики могут обойтись без них, подключив их к сети 220 вольт с функциями запуска и работы.
Однако существует альтернатива. Он предполагает подключение трехфазного двигателя к однофазной сети без конденсаторов, что также имеет право на существование.
Далее я представляю 4 плана такого проекта. Вы можете выбрать тот, который лучше всего соответствует вашим личным интересам и местным условиям.
Впервые я столкнулся с этой темой в конце 1998 года, когда знакомый связист пришел в нашу релейную лабораторию с журналом «Радио» (№6, 1996) и показал статью о бесконденсаторном пуске.
Мы сразу же решили попробовать, так как у нас были все компоненты, включая тиристоры и подходящий двигатель. Это был обеденный перерыв.
Для проверки мы припаяли электронный блок через модульную сборку. Это заняло у нас меньше часа. Схема работала практически без регулировки. Мы оставили это на наждачной доске.
Я был доволен небольшими размерами блока и тем, что мне не пришлось использовать конденсаторы. Мы не заметили никакой разницы в рассеиваемой мощности по сравнению с началом работы с конденсатором.
Принципы работы электронной схемы: запуск трехфазного асинхронного электродвигателя без конденсаторов
Любой стандартный асинхронный двигатель подходит для подключения к однофазной сети этим методом.
Автор Golic указывает, что скорость вращения ротора в минуту должна быть не 3000, а 1500. Это связано с конструкцией обмоток статора.
Мощность устройства ограничена электрическими свойствами силовых диодов и тиристоров — 10 ампер при обратном напряжении более 300 вольт.
Три обмотки статора должны быть соединены в треугольник.
Их клеммы установлены на клеммной доске с помощью трех последовательно соединенных перемычек.
Напряжение 220 вольт подключается параллельно к одной обмотке, назовем ее «А», через переключатель. Два других подключены последовательно друг с другом и параллельно.
Назовем их «B» и «C». К клеммам одного из них, скажем «B», подключен электронный блок. Назовем его ключом «k».
Представьте, что контакт всегда разомкнут и на него подается напряжение. Затем в цепи «A» и «B+C» подаются токи Ia и Ib+c. Мы знаем, что сопротивление всех обмоток статора (омическо-индуктивное) одинаково.
Поэтому в цепи «А» ток становится в два раза больше вектора Ib+c и совпадает по фазе.
Каждый из этих токов создает вокруг себя магнитный поток. Однако в таком состоянии они не могут приводить в движение ротор.
Чтобы двигатель работал, два магнитных потока (или тока) должны сдвигаться под углом. В нашем случае эту функцию выполняет электронный ключ.
Он предназначен для кратковременного замыкания и последующего размыкания, минуя обмотку B.
Выбирается момент времени, в который синусоидальное напряжение достигает максимальной амплитуды, а ток в обмотке «С» минимален из-за ее индуктивного сопротивления.
Внезапное короткое замыкание резистора «B» в цепи «B+C» генерирует волну тока через замкнутый электронный контакт на витках обмотки «C», которая быстро нарастает, а затем спадает под воздействием падения амплитуды напряжения до нуля.
Между токами в обмотках «А» и «С» существует временной сдвиг, который обозначается буквой φ. Этот фазовый угол создает суммарный магнитный поток, который приводит в движение ротор двигателя.
Форма тока в обмотке «С» при работе электронного выключателя отличается от гармонической синусоиды, но не препятствует возникновению крутящего момента на валу ротора.
Электронная схема В Голик: устройство запуска трехфазных электродвигателей на доступной элементной базе
Силовая часть электронного коммутатора, которая переключает обмотку, состоит из двух силовых диодов (VD1, VD2) и тиристоров (VS1, VS2), соединенных обычной мостовой схемой.
Здесь, однако, они выполняют другую задачу: их плечи, состоящие из тиристора и диода, перемыкают обмотку подключенного электродвигателя при достижении амплитудного значения напряжения синусоидального напряжения цепи.
Это соединение создает двунаправленный электронный ключ, который реагирует на положительные и отрицательные гармоники полуволны.
Диоды VD3 и VD4 используются для удвоения напряжения полуволнового сигнала в цепи управления. Он ограничивается и стабилизируется резистором R1 и стабилизатором VD5.
Сигналы на открытие тиристоров электронного переключателя поступают от биполярных транзисторов (VT1 и VT2).
Переменный резистор R7 номиналом 10 кОм используется для регулировки момента открытия силового тиристора. Когда его регулятор установлен в положение минимального резистора, электронный выключатель активируется напряжением с наибольшей амплитудой в обмотке B.
Максимальное сопротивление R7 замыкает электронный выключатель.
Схема запускается при таком положении регулятора R7, которое соответствует максимальному сдвигу фаз токов между обмотками. После этого сдвига определяется наиболее стабильный режим работы, который зависит от приложенной нагрузки и мощности двигателя.
Все электронные компоненты с их номинальными значениями указаны на схеме. Они не являются редкостью. Они могут быть заменены любыми другими компонентами, соответствующими электрическим характеристикам.
Схематическое изображение их расположения на электронной плате показано на рисунке. Переменный резистор R7 показан справа с двумя подключенными проводами — синим и коричневым. Этого не видно на фотографии.
Силовая часть, предназначенная для маломощных двигателей, может быть построена без теплоотвода, как показано здесь. Однако, если диоды и тиристоры работают на пределе своих возможностей, теплоотвод обязателен.
Электронный блок управления должен работать при напряжении сети 220 В. Его части должны быть надежно изолированы и защищены от случайного прикосновения людей. Необходимо соблюдать меры безопасности против поражения электрическим током.
Схема была протестирована и разработана для работы с электродвигателями, вращающими ротор до 1500 об/мин, с электрической мощностью 0,5÷2,2 кВт.
Варианты подключения обмоток двигателя
Для асинхронных электродвигателей существует только два варианта соединения обмоток:
- Звездная связь.
- Дельта-соединение.
При последнем способе подключения используются устройства, характеризующиеся высокой мощностью, которую выдает приводной блок. Однако при включении устройства возникает высокий пусковой ток, представляющий опасность для любого бытового прибора. При соединении звездой достигается максимально плавный запуск двигателя, так как ток мал. Ток низкий. Вы не сможете получить большую мощность от диска.
Соединение треугольником между электродвигателем 380 вольт и источником питания 220 вольт обеспечивает максимальную рабочую мощность. При напряжении питания 380 вольт катушки соединяются в звезду. Это особенно важно, поскольку при высоком пусковом напряжении увеличивается и пусковой ток.
Это может привести к повреждению диска. При нехватке тока двигатель можно запустить с подключенными сначала катушками, а после фазы запуска переключить их и подключить в треугольник.
Асинхронные двигатели просты по конструкции и используются в широком спектре приложений. Их низкая стоимость не маловажна и в определенной степени определяет распределение компонентов. Их можно подключить к обычной сети 220 вольт (однофазной), но что делать, если нужно увеличить мощность? Решение простое: трехфазный генератор подается в однофазную сеть. Нет необходимости использовать конденсаторные компоненты. Существует несколько способов установить такую связь, и каждый из них заслуживает внимания. Давайте рассмотрим каждую из этих возможностей подробнее и определим преимущества и выгоды от их реализации.
Запуск мотора
Как вы уже поняли, двигатель запустится и без конденсатора. Чтобы выполнить подключение по этому методу, достаточно иметь наиболее типичный асинхронный двигатель. Авторы научных книг, в том числе В. Голик, указывают, что номинальная скорость вращения ротора двигателя должна составлять 1500 об/мин, а не 3000. Это связано с характеристиками обмоток статора.
Выходная мощность источников питания ограничена электрической мощностью силового диода и тиристоров до 10 ампер при обратном напряжении более 300 вольт. Три обмотки статора должны быть соединены треугольником. Выходы группируются в клеммной колодке с помощью расположенных перемычек.
Напряжение 220 В подается через автоматический выключатель. Подключение производится параллельно одной из обмоток с маркировкой «A». Два других («B» и «C») соединены последовательно друг с другом и параллельно с «A». Электронный модуль размещается на выходах компонента, например, «C», определите его как «K».
Рассмотрим ситуацию, когда блок-контакт всегда разомкнут, а напряжение непрерывно. В этом случае в цепи «A», «B» и «C», описанные выше, подаются токи типа Ia и Ib+c. Значения омико-индуктивного сопротивления одинаковы во всех обмотках статора. Эта характеристика приводит к тому, что ток в цепи «А» в два раза больше, чем в направлении Ib+c. Фазы схем будут пересекаться.
Каждый ток генерирует вблизи себя индивидуально намагниченные токи, которые не приводят в движение элемент ротора. Чтобы двигатель работал, два магнитных тока должны быть сдвинуты на угол или два тока должны раздвинуться. Для этой задачи в схеме используется электронный модуль (ключ). Компонент сконструирован таким образом, что короткое замыкание и короткое размыкание возможны за счет создания шунтирования на второй обмотке «B».
Для активации выключателя выбирается интервал времени, в котором текущая синусоидальная волна имеет наибольшую амплитуду. Ток в третьей катушке «C» минимален, так как имеется индуктивное сопротивление.
Когда резистор «B» замыкается в общей цепи с «C», возникает волна тока, замыкающая контакт через витки третьей обмотки. Сам контакт поднимается довольно быстро, а затем амплитуда напряжения падает, равномерно стремясь к нулю.
В системе также образуется так называемый временной сдвиг, который обозначается ϕ. Благодаря образовавшемуся углу смещения создается единый сильный намагниченный поток, который перемещает ротор.
Ток в третьей катушке «C» при нажатии кнопки отклоняется от формы напряжения, реализуемой в гармонической синусоиде. Однако он не влияет на создание крутящего момента на валу двигателя. Когда половина синусоиды переходит в отрицательный диапазон, ситуация повторяется, и генераторная установка заводится сильнее, чем раньше.
Теория В. Голика
Эта реализация основана на запуске двигателя с использованием существующей базы данных. Силовая часть электрического выключателя, используемая для осуществления коммутации, содержит такие мощные элементы:
- два диода: VD 1 и 2,
- тиристор: VS 1 и 2.
Все эти части соединены обычной мостовой схемой. В данной схеме, однако, эти элементы выполняют другую функцию — они перемыкают обмотку подключенного двигателя через свои «руки» с помощью диода и транзистора. Это происходит, как только устройство достигает амплитудных параметров синусоиды, показанных на диаграмме. Это соединение создает электронный двунаправленный исполнительный модуль, который реагирует на гармоники во время работы. Существует два типа:
Импульсное напряжение с двумя полупериодами реализуется с помощью диодов VD 3 и 4. Этот сигнал передается непосредственно в цепи управления. Он также ограничивается и стабилизируется резистором R1 и стабилизатором VD5.
Сигналы для открытия тиристоров электрического переключателя поступают от двухполюсных транзисторов, которые на рисунке обозначены VT 1 и 2. Переменный резистор R7 с 10kΩ выполняет важную функцию регулирования момента открытия тиристора.
Когда регулятор находится в положении начального резистора, электрический блок также находится под напряжением минимальной амплитуды, присутствующим в обмотке «B».
Наличие высокоомного входа R7 позволяет активировать кнопку. Цепь находится под напряжением, когда положение регулятора вышеупомянутого резистора соответствует наибольшему сдвигу фазы тока между катушками.
Ввод системы в эксплуатацию достаточно прост: регулятор R7 необходимо переместить в положение, соответствующее наибольшему сдвигу фаз токов между катушками. Затем регулятор смещается для определения наиболее стабильного рабочего состояния в прямой зависимости от уровня приложенной нагрузки и мощности двигателя. Силовые агрегаты с различными номиналами мощности взаимозаменяемы и широко доступны на внутреннем рынке.
Системные блоки питания, предназначенные для работы с двигателями малой мощности, могут быть спроектированы без охладителей. Когда распределители работают на максимальной мощности, использование теплоотвода является обязательным.
Электрооборудование питается от сети напряжением 220 В. Отдельные компоненты должны быть тщательно изолированы, чтобы защитить их от случайного контакта. Техника безопасности — еще один важный аспект соединения, который необходимо соблюдать.
Также предусмотрен вход для команд, тактовый тип C. Они передаются через порты D от исходного триггера, сдвинутые на 1 такт.
Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
С пусковой обмоткой
Для соединения двигателя с катушкой стартера необходима кнопка, при нажатии на которую размыкается один из контактов. Эти разомкнутые контакты должны быть подключены к катушке стартера. Такая кнопка имеется в продаже — это EOSP. Средний контакт замкнут на время ожидания, два крайних контакта остаются замкнутыми.
Кнопка ПУСК и состояние контактов после отпускания кнопки пуска».
Сначала определите с помощью измерений, какая обмотка работает, а какая запускается. Обычно кабель от двигателя имеет три или четыре провода.
Рассмотрим случай с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже соединены, т.е. один из проводов является общим. Возьмите измерительный прибор и измерьте сопротивление между тремя парами. Ходовая обмотка имеет наименьшее сопротивление, пусковая обмотка имеет среднее значение, а наибольшее значение является общим выводом (измерьте сопротивление двух последовательно соединенных обмоток).
Если проводников четыре, они называются парами. Найдите две пары. Сопротивление с наименьшим значением является рабочим, а сопротивление с наибольшим значением — начальным. Затем соедините по одному проводу от пусковой и рабочей обмоток и вытяните общий провод. Таким образом, остается три провода (как в первом варианте):
- один от извилистой работы — работа,
- один от обмотки стартера,
- общий.
Мы продолжим с этими тремя проводами — они будут использоваться для подключения однофазного двигателя.
Со всеми этими
-
Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой с помощью кнопки EOS.
Подключение однофазного двигателя
Подключите все три провода к кнопке. Он также имеет три контакта. Обязательно подключите кабель пускателя к среднему контакту (который замыкается при запуске), два других кабеля — к внешним контактам (любым). Вы подключаете кабель питания к крайним входным контактам кабеля питания (от 220 В), а средний контакт подключается к контакту make (внимание: не к главному контакту) с помощью перемычки. Это целая система активации однофазного двигателя с пусковой обмоткой (биполярной) с помощью кнопки.
Конденсаторный
Существуют различные возможности при подключении однофазного двигателя с конденсатором: Есть три схемы подключения, все с конденсаторами. Без них двигатель гудит, но не запускается (если подключен, как описано выше).
Принципиальные схемы однофазного двигателя с конденсатором
Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — запускается хорошо, но во время работы вырабатывает гораздо меньше мощности, чем указано. Пусковая схема с конденсатором в обмотке привода имеет противоположный эффект: она плохо запускает двигатель, но имеет хорошее рабочее поведение. Поэтому первая схема используется в оборудовании с тяжелым пуском (например, бетономешалки) и с работающим конденсатором, когда требуется хорошая производительность.
Схема с двумя конденсаторами
Для однофазных двигателей (асинхронных двигателей) существует третий вариант: установка обоих конденсаторов. Это промежуточное решение между описанными выше вариантами. Это наиболее часто используемая система. Его можно увидеть на фотографии выше в центре или на фотографии ниже в большем разрешении. Если вы установите эту схему, вам также понадобится кнопка PNVS, которая включает конденсатор только на время запуска, пока двигатель не «разгонится». Тогда две обмотки остаются соединенными, а вспомогательная обмотка подключается через конденсатор.
Принцип действия и схема запуска
Принцип действия:
- Электрический ток генерирует пульсирующее магнитное поле в статоре двигателя. Это поле можно рассматривать как два разных поля, вращающихся в разных направлениях и имеющих равные амплитуды и частоты.
- Когда ротор неподвижен, эти поля создают одинаковые, но разнонаправленные крутящие моменты.
- Если двигатель не имеет специального пускового механизма, результирующий момент при запуске равен нулю, и двигатель не вращается.
- Если же ротор вращается в одном направлении, начинает действовать соответствующий крутящий момент, и вал двигателя продолжает вращаться в указанном направлении.
Оригинальная иллюстрация:
- Запуск генерируется магнитным полем, которое вращает подвижную часть двигателя. Он генерируется двумя обмотками — первичной и вторичной. Вспомогательная обмотка является меньшей из двух и служит в качестве стартера. Он подключается к сети через конденсатор или индуктор. Он подключается только на время запуска. Для двигателей малой мощности пусковая фаза замыкается накоротко.
- Двигатель запускается путем удержания кнопки запуска в течение нескольких секунд, что приводит к ускорению ротора.
- Когда кнопка отпускается, двигатель переключается с двухфазного на однофазный и поддерживается соответствующей составляющей переменного магнитного поля.
- Фаза запуска предназначена для кратковременной работы — обычно до 3 секунд. Более длительное пребывание под нагрузкой может привести к перегреву, возгоранию изоляции и повреждению машины. Поэтому важно вовремя отпустить кнопку пуска.
- Для повышения надежности в корпус однофазных двигателей встроены центробежный выключатель и тепловое реле.
- Функция центробежного выключателя заключается в отключении фазы запуска, когда ротор достигает номинальной скорости. Это происходит автоматически — без вмешательства пользователя.
- Тепловое реле отключает обе фазы обмоток, если они чрезмерно нагреваются.
Подключение
Для работы устройства требуется 1 фаза 220 вольт. Это означает, что его можно подключать к бытовой розетке. Этим и объясняется популярность двигателя среди населения. Все бытовые приборы, от соковыжималок до кофемолок, оснащены двигателями этого типа.
Проводка с пусковым и рабочим конденсатором
Существует два типа двигателей: с пусковой катушкой и с рабочим конденсатором:
- В первом типе пусковой конденсатор управляет пусковой катушкой только во время пуска. Как только двигатель достигает нормальной скорости, он отключается, и работа продолжается с одной обмоткой.
- Во втором случае, для двигателей с бегущим конденсатором, дополнительная обмотка постоянно подключена через конденсатор.
Двигатель может быть снят с одного устройства и подключен к другому. Например, исправный однофазный двигатель от стиральной машины или пылесоса можно использовать для работы газонокосилки, триммера и т.д.
Для запуска однофазного двигателя существует 3 схемы:
- В схеме 1 пусковая обмотка работает с конденсатором, и только на время пуска.
- Схема 2 также предусматривает кратковременное соединение, но через резистор, а не через конденсатор.
- Контур 3 — самый распространенный контур. В этой схеме конденсатор постоянно подключен к источнику тока, а не только при включении.
Подключение электродвигателя с пусковым резистором:
- В этих устройствах вспомогательная обмотка имеет повышенное эффективное сопротивление.
- Для запуска такого электродвигателя можно использовать пусковой резистор. Она должна быть подключена последовательно с обмоткой стартера. Таким образом, можно добиться сдвига фаз между токами обмоток на 30°, что достаточно для запуска машины.
- Альтернативно, сдвиг фаз может быть также достигнут за счет начальной фазы с большим значением сопротивления и меньшей индуктивностью. Эта обмотка имеет меньшее число витков и более тонкий провод.
Подключение конденсаторного пускового двигателя:
- В этих двигателях пусковая цепь содержит конденсатор и активируется только во время фазы пуска.
- Для достижения максимального пускового момента необходимо круговое магнитное поле, совершающее вращательное движение. Для этого токи обмоток должны повернуться на 90° относительно друг друга. Такие фазосдвигающие элементы, как резистор и дроссель, не обеспечивают необходимого фазового сдвига. Только при наличии конденсатора в цепи можно добиться сдвига фазы на 90°, если емкость правильно отрегулирована.
- Какие провода относятся к какой обмотке, можно узнать, измерив сопротивление. Рабочая обмотка всегда имеет меньшее сопротивление (около 12 Ом), чем пусковая (обычно около 30 Ом), поэтому сечение провода рабочей обмотки больше, чем сечение провода пусковой обмотки.
- Конденсатор подбирается в соответствии с потребляемым двигателем током. Например, если ток составляет 1,4 А, требуется конденсатор емкостью 6 мкФ.
Между токами в обмотках «А» и «С» существует временной сдвиг, который обозначается буквой φ. Этот фазовый угол создает суммарный магнитный поток, который приводит в движение ротор двигателя.
Две схемы на симисторах
Следующие 2 конструкции электронных переключателей были описаны В. Бурлако в 1999 году. Они были опубликованы в журнале Signal #4.
Запуск легкого электродвигателя
Устройство предназначено для двигателей мощностью до 2,2 кВт и имеет всего несколько электронных компонентов.
Конденсатор C, обладающий емкостным сопротивлением, под действием напряжения, приложенного к его пластинам, смещает вектор тока на 90 градусов вперед, направляя его на управление потенциалом VS2.
Разность потенциалов на конденсаторе контролируется общим сопротивлением R1, R2. Импульс динамо подается на управляющий электрод симистора VS1, который подает ток в обмотку двигателя.
Схема пуска двигателя под нагрузкой
Для машин и механизмов, которые оказывают большое сопротивление обмотке ротора, может быть целесообразно перевести обмотки в конфигурацию открытой звезды, которая создает два момента обмотки.
Полярность обмоток двигателя обозначена точками на схеме. В схемах импульсов тока с фазовым сдвигом используется та же технология, что и в предыдущих случаях. Номинальные значения электрических компонентов указаны рядом с их графическими символами.
Особенности наладки
Автор Burlaco запитал двигатель с помощью трехфазного пускателя PNVS-10 SG1, используемого для оснащения приводом старых стиральных машин.
Все три контакта этого стартера замыкаются одновременно при нажатии кнопки пуска и при ее отпускании:
- два внешних остаются закрытыми,
- Средний размыкается и прерывает цепь пусковой катушки.
Через этот средний контакт в обе цепи подается импульс тока. Цепь работает только в течение времени, необходимого для запуска двигателя, после чего она выводится из эксплуатации и отключается от напряжения питания.
Пусковой момент двигателя регулируется в каждой схеме после подачи напряжения путем изменения резистора R2. В то же время в дельте возникают большие токи, пока ротор не раскрутится, что вызывает сильные вибрации в конструкции. Чтобы уменьшить это, рекомендуется выбирать импульс сдвига фазы постепенно, а не постепенно.
Оптимальное положение R2 позволяет запустить двигатель без вибраций.
Для небольших двигателей можно установить симисторы без теплоотвода, но это повысит надежность схемы.
Мое мнение о методе
Я рекомендую вам обратить внимание на следующий вывод.
В трех рассмотренных схемах рабочий ток протекает через все подключенные обмотки. Полное использование используемой энергии не является экономически эффективным. Только около 30 % мощности вырабатывается за счет вращения ротора. Остальные 70 % или около того — это невозместимые потери.
Если вас устраивает работа трехфазного двигателя на однофазной линии по этой схеме, то это правильный выбор. Я рассмотрел эти схемы, чтобы показать их положительные и отрицательные стороны, не выражая при этом своего собственного мнения.
19 комментариев
Пожалуйста, пришлите мне свой e-mail:
Отправьте собранную схему по почте за плату (укажите сумму).
Алексей
Здравствуйте, Владимир. Я не понимаю вашего вопроса или просьбы. О какой цепи вы говорите? Если вам нужна помощь в запуске конкретного электродвигателя, я должен знать его конструкцию и технические характеристики. Желательно с фотографиями. Сайт не предназначен для коммерческих целей, но вы можете поддержать его развитие, перечислив любую сумму. Номер Яндекс кошелька: 410015608465489 Жду объяснений.
Пожалуйста, пришлите мне свой e-mail:
Здравствуйте Алексей, в схеме *запуск двигателя до 2кВт* я не вижу подключения силового ключа к мосту. -d231 подключен к + KU202H.Вопрос. Работает ли схема? Спасибо.
Пожалуйста, пришлите мне свой e-mail:
В схеме *запуска двигателя до 2 кВт* кнопки POWER «+» и «-» закорочены. Это так и должно быть? Замкнуты ли кнопки + и -?
Алексей
Здравствуйте, Владимир. Спасибо за ваш вопрос, я постараюсь дать четкий ответ. Устройство, которое вы рассматриваете, очень похоже на обычный диодный мост, но оно предназначено для другой цели. Это электронный ключ, показанный на второй иллюстрации «Как работает электронный ключ». Он работает непродолжительное время и только для того, чтобы запустить электродвигатель путем короткого замыкания обмотки. В нашем случае это обмотка «B» на рисунке. При шунтировании обмотки «В» неизбежно возникает импульс тока Ib, который показан на схеме электронного ключа. Это приводит к сдвигу фаз токов в обмотке на определенный угол ϕ. Отклонение токов вызывает смещение взаимодействующих магнитных токов, что создает вращающий момент ротора. Ротор начинает вращаться. Электронный ключ открывается немедленно. Время переключения определяется номинальной мощностью электронных компонентов. Более подробно работа этой схемы описана в журнале «Радио» № 6 за 1996 год. Страница 39. Я описал эту схему только для информации, но не подробно. Я считаю важным, чтобы вы знали, как запустить двигатель. Однако лучше использовать те, которые подходят для решения поставленной задачи. Трехфазный двигатель оптимально работает в симметричной трехфазной сети. Попытка использовать его в однофазной цепи с конденсаторами или реакторами или без них требует больших затрат энергии. Лучшим, но самым дорогим решением является преобразователь частоты.
Пожалуйста, пришлите мне свой e-mail:
Здравствуйте, Алексей. Спасибо за быстрый ответ. Давно присматриваюсь к этой системе, но увидел замыкание моста и не понял как работает схема, поэтому поместил ее в ящик….. В настоящее время существует проблема с 3-фазным подключением. Для емкости значения непомерно высоки, и я хотел бы использовать другие высокотехнологичные трюки. Чтобы не повторять в 1000-й раз за мои грабли (извините Алексей) и вам эту систему хотелось бы получить от вас информацию практику работы по этой системе. (Мощность, запуск под нагрузкой и т.д.) Я протестировал двигатель с различными цепями C и R и с низкоскоростным трехфазным двигателем в качестве генератора. Он дал наилучшие результаты с точки зрения производительности и простоты подключения трехфазных двигателей. Но…. Я повторил схему тиристорного инвертора 1-3 (Радио 1987 №12 стр. 22). Если вас интересует результат, я отвечу.
Алексей
Владимир, Здравствуйте. Эту схему я собрал давно с коллегой на наждаке в качестве эксперимента. У нас были все компоненты. Поэтому мы протестировали его. Двигатель работал. Все началось нормально. Мы не проверяли его эффективность. Но он был определенно низким. Мы не запускаем наждак под нагрузкой. Поэтому я тоже ничего не могу сказать по этому поводу. Однако я подозреваю, что к такой системе трудно приспособиться: Ему необходимы хорошие пусковые токи во всех трех фазах. Из импровизированных схем запуска трехфазного тока в однофазной сети я бы рекомендовал схему «треугольник» с конденсаторами. Но это энергоемкий процесс. В конце 1990-х годов я построил циркулярную пилу с большим диском. Они пилили груз дров, и когда посмотрели на счетчик, все сразу стало ясно. С бензопилой дешевле. Сейчас я сторонник использования обычных коллекторных двигателей. Они специально разработаны для работы от однофазного тока и отлично справляются со своей задачей. Мой токарный станок, например, долгое время работал на 300-ваттной дрели советской конструкции. А его двигатель был выжжен в бетонных стенах. Меня интересует информация о работе с трехфазным током в качестве генератора. Это может быть полезно и для других читателей. Если вы поделитесь им со мной, я опубликую его под вашим авторством, вплоть до отдельных статей. Желательно с фотографиями. Я с нетерпением жду этого!
Сигналы для открытия тиристоров электрического переключателя поступают от двухполюсных транзисторов, которые на рисунке обозначены VT 1 и 2. Переменный резистор R7 с 10kΩ выполняет важную функцию регулирования момента открытия тиристора.
Трехфазный двигатель в однофазной сети без конденсаторов
Подключение трехфазного двигателя к однофазной цепи является важным вопросом. Такое подключение может быть полезно при эксплуатации бытовых приборов. Например, циркулярная пила, дрель или мельница для зерна.
Самым современным методом такой коммутации является преобразователь частоты. Он используется для достижения наиболее важных факторов в работе асинхронного электродвигателя — плавного пуска и плавного торможения. Это предотвращает частое превышение номинального пускового напряжения и тем самым увеличивает срок службы двигателя. Кроме того, частотный преобразователь снижает потребление энергии до половины. Принцип его работы основан на двойном преобразовании напряжения. Но стоимость инвертора, безусловно, высока и поэтому немного отпугивает.
Пошаговая инструкция сборки частотного преобразователя своими руками
Чтобы сэкономить деньги, вы можете самостоятельно собрать преобразователь частоты. Вот пошаговая инструкция по сборке инвертора в домашних условиях.
Шаг № 1. Схема инвертора
Первый шаг в сборке электронного устройства — начать с принципиальной схемы. В Интернете можно найти множество подобных схем. Поэтому рекомендуется заранее выяснить, подойдет ли выбранная вами модель или нет. В нашем случае это схема, которая была проверена и использовалась много раз.
Это выглядит примерно так. Он предназначен для двигателей мощностью до 4 кВт, во время работы срабатывает защита от перегрузки, нагрева и короткого замыкания. Случилось неприятное — короткое замыкание в якоре двигателя, но защита сработала хорошо, и ни двигатель, ни преобразователь частоты не сгорели.
Шаг № 2. Корпус преобразователя
В качестве корпуса был выбран модульный корпус для компьютерной системы. Можно было бы использовать что-то более компактное, но в то время этот корпус казался приемлемым. Вам не придется тратить деньги на покупку или строительство чего-то нового.
Шаг № 3. Блок питания
Простой блок питания можно собрать своими руками по предложенной схеме.
В нашем случае, однако, он был куплен как готовый 24-вольтовый блок.
Шаг № 4. Установка силовой части
Затем ряд конденсаторов, реле,
диодный мост с блокирующими диодами G4PH50UD был удален, вставлены полевые транзисторы IGBT.
Шаг № 5. Устройство охлаждения
Трехфазный двигатель в однофазной сети: конденсаторы
Другой, более подходящий способ подключения трехфазного двигателя к однофазной сети — использование конденсаторов. Если у вас нет денег на покупку дорогостоящего оборудования, или если вы хотите подключить только один двигатель за раз, конденсаторы — лучший выбор. С помощью пошаговых инструкций, приведенных в нашей статье, это легко сделать.
Пошаговая инструкция применения конденсаторов для подключения асинхронного двигателя в однофазную сеть
Шаг № 1. Расчет необходимой емкости конденсаторов
Отправной точкой для подключения двигателя является выбор емкости конденсатора. Рабочая емкость конденсаторов в соединении треугольником равна отношению произведения тока и масштабного коэффициента 4.800 к номинальному напряжению.
Для соединения звездой масштабный коэффициент равен 2,800.
Значение тока определяется как отношение мощности двигателя к произведению масштабного коэффициента 1,73, номинального напряжения U, коэффициента мощности cosφ и КПД h.
Данные для расчета тока указаны на заводской табличке соответствующего двигателя.
Предполагается, что емкость пускового конденсатора в два-три раза больше емкости рабочего конденсатора.
Шаг № 2. Схема подключения
Принципиальная схема для трехфазных двигателей и однофазных двигателей выглядит следующим образом.
Шаг№ 3. Соединение выводов
Сначала определите количество клемм на брандспойте электродвигателя. Для соединения треугольником требуется шесть клемм. Если имеется только три провода. Вам нужно будет снять крышки двигателя и найти концы обмоток. Затем припаяйте провода и подведите их к brno. Используйте схему для соединения обмоток в треугольник.
Шаг № 4. Применение пускового конденсатора
Если скорость вращения электродвигателя превышает 1500 об/мин, для запуска необходимо использовать отдельный специальный конденсатор.
Самый простой способ подключить пусковой конденсатор к сети — использовать беспокойную кнопку. Для автоматизации процесса используется реле тока.
Электродвигатели мощностью до 0,5 кВт можно запускать с помощью реле от радиатора после замены контактной пластины и деактивации защиты отопления. Это можно сделать с помощью графитовых кистей, чтобы избежать прилипания. Для двигателей мощностью от 0,5 до 1,1 кВт реле обычно наматывается проводом большего диаметра, если мощность двигателя превышает указанное значение,
