Схема включения трехфазного двигателя в однофазную сеть

Недостатком этого метода является то, что табличка с типом двигателя не всегда сохраняется. Точный коэффициент мощности и мощность двигателя, а значит и ток, не могут быть известны. Кроме того, на ток могут влиять такие факторы, как изменение напряжения в сети и нагрузка на двигатель.

Как подключить трехфазный двигатель на 220: Как сделать 380 вольт из 220

Большинство электрооборудования оснащено трехфазными асинхронными двигателями. Они надежно работают в течение длительного периода времени при минимальном техническом обслуживании. Для их правильной работы не требуется комбинация дорогих и сложных устройств. Эти двигатели широко используются в общественных местах, особенно в частном секторе. Однако большинство домашних хозяйств питаются от обычной сети 220 вольт. Поэтому многим домовладельцам приходится решать вопрос о том, как подключить трехфазные двигатели к однофазной сети.

Технически это вполне возможно — все, что требуется, это базовые знания в области электротехники. Кроме того, прежде чем столкнуться с проблемой подключения 380-вольтового двигателя к сети 220 вольт, необходимо узнать все о самом двигателе.

Общие правила

Всегда проверяйте номинальную мощность перед подключением электродвигателя. Если напряжение превышает номинальное значение, обмотки перегреются; если напряжение низкое, его будет недостаточно для запуска двигателя.

Это значение относится к маркировке. В большинстве случаев существуют два верхних и два нижних значения, 660 / 380, 380 / 220 и 220/127 вольт.

Номинальное значение должно быть таким же, как и в цепи, к которой подключена обмотка. Соединение звездой соединяет их концы в одной точке, а фазы подключаются к проводам катушки. Здесь используется максимальное номинальное напряжение, указанное в маркировке. В схеме «треугольник» два конца соединены последовательно друг с другом. Создается полностью замкнутый контур. В этом случае используется уже более низкий номинал напряжения. Блоки могут быть соединены различными способами, включая смешанные соединения.

Решая, как подключить трехфазный двигатель 220 вольт, учтите, что его нельзя просто подключить к сети. Вал не будет вращаться, так как на курсор не действует переменное поле. Эта проблема решается путем смещения тока и напряжения на фазную обмотку. Для достижения желаемого результата двигатель подключается через конденсатор, который смещает напряжение на минус 90 градусов.

В любом случае, поскольку невозможно полностью компенсировать напряжение и генерировать 220 — 380 вольт, его КПД составляет от 30 до 50 %, в зависимости от схемы соединения обмоток.

В этих режимах двигатель запускается только под нагрузкой, а период холостого хода сводится к минимуму. Несоблюдение этого требования приведет к поломке устройства.

Как устроен трехфазный асинхронный двигатель

380-вольтовые электродвигатели имеют в своей конструкции ротор с короткозамкнутым сепаратором. В этом случае электрический контакт между статором и ротором полностью исключен. Они не требуют щеток или коллекторов, которые сильно изнашиваются в обычных двигателях. Они требуют регулярного обслуживания и периодической замены.

Все части устройства собраны в литом корпусе (7). Основные компоненты состоят из неподвижного статора и подвижного ротора. Основой статора является сердечник (3). Сердечник изготовлен из высококачественной электромагнитной стали, состоящей из железа и кремния. Это придает материалу необходимые магнитные свойства.

Листовая конструкция статора позволяет избежать возникновения токов Фуко, создаваемых переменным магнитным полем. Дополнительная изоляция листа создается за счет специального лака, нанесенного на обе стороны. Таким образом, проводимость сердечника полностью устраняется, и остаются только его магнитные свойства.

Три медные обмотки (2), проводники которых защищены эмалью, помещены в пазы в сердечнике. Они расположены под углом 120° между собой. Концы обмоток вытягиваются и помещаются в клеммную коробку в нижней части двигателя.

Ротор закреплен на валу (1) и свободно вращается внутри статора. Для повышения эффективности между ними оставляют минимальный зазор 0,5-3 мм. Сердечник ротора (5) также изготовлен из электромагнитной стали. Однако в его пазах нет обмоток, а есть короткозамкнутые проводники, расположенные в виде беличьих колес. Поэтому этот элемент является так называемым.

Беличье колесо состоит из продольного проводника, электрически и механически соединенного с кольцом на конце конструкции. В мощных двигателях все элементы изготовлены из меди.

Следует выбирать конденсаторы с рабочим напряжением 450 вольт или выше. Наиболее распространенными являются так называемые бумажные конденсаторы с буквой B в названии. В настоящее время также доступны специальные так называемые моторные конденсаторы, такие как K78-98.

Как подключить электродвигатель с 380 на 220 В?

Эффективность трехфазных асинхронных двигателей доказана многими практиками. Однако для их использования необходимо трехфазное подключение к электросети. К сожалению, это есть не в каждом доме. Однако если вы не знаете, как подключить электродвигатель 380-220 В, рассмотрите возможные варианты включения трехфазного электрического автомата в домашних условиях.

Перед включением питания всегда проверяйте значение напряжения, на которое рассчитан электродвигатель. Подключение разности потенциалов, превышающей указанное значение, приведет к перегреву обмоток и, при более низком значении, к невозможности запуска.

Как правило, на асинхронных машинах одновременно указываются два параметра, но редко указывается только один.

Номинал определяется в сочетании со схемой соединения обмоток (звезда или треугольник). В первом случае обмотки имеют общую точку, а фазные провода подключены к трем другим выводам катушки. Во втором случае конец одной обмотки соединяется с началом следующей обмотки, образуя замкнутый контур. Некоторые устройства имеют только соединения «звезда», некоторые — «треугольник», а некоторые могут быть подключены независимо друг от друга любым способом. Обе характеристики указаны на заводской табличке двигателя.

Меньшее напряжение используется для треугольника, а большее из двух указанных напряжений — для звезды. Разница в том, что трехфазные двигатели, подключенные к звезде, имеют плавный пуск, а треугольник может вырабатывать большую мощность.

Физически подключение трехфазного электродвигателя к однофазной сети не дает результата. Вал не вращается. Причина этого заключается в том, что нет переменных электрических полей, обеспечивающих переменное воздействие на ротор. Поэтому проблема может быть решена путем надежного смещения напряжения и тока в фазных обмотках. Чтобы добиться желаемого результата от одной фазы, в схему можно включить дополнительные конденсаторы. Это приведет к задержке напряжения до -90º.

Однако полная компенсация напряжения не может быть достигнута при использовании обмоток статора. Хотя на двигатель подается номинальное напряжение, КПД составляет всего 30-50 %. Это зависит от подключения обмотки асинхронного двигателя.

Не запускайте двигатель без нагрузки. Электродвигатель быстро выйдет из строя, так как он не рассчитан на такой режим работы. Максимально сократите холостой ход.

Способы и схемы подключения

В зависимости от типа нагрузки, используемой в электродвигателе, его конструкции и характеристик, а также желаемого результата, могут использоваться различные схемы подключения. В большинстве случаев конденсаторы используются для подключения трехфазных устройств в качестве однофазной нагрузки для бытового использования, но их количество и способ ввода зависят от многих параметров. По этой причине здесь рассматриваются различные типы схем соединений двигателя.

Без конденсаторов

Для подключения асинхронного двигателя к сети 220 В совсем не обязательно использовать емкостные элементы. Благодаря развитию полупроводниковых переключателей и систем, в которых они используются, можно избежать ненужных потерь энергии. Для этого используются транзисторы или ключи генератора.

Схема дельта-стартера без конденсатора

Приведенная схема предназначена для запуска двигателя на низких оборотах и относительно небольшой мощности до 1500 об/мин.

Схема работает следующим образом.

• Когда напряжение подается на вход, кабель подключается к двум точкам на двигателе.
• Напряжение в третьей точке треугольника подается через цепь временной задержки R-C.
• Резисторы R1 и R2 перемещают ползунок для регулировки интервала сдвига.
• После насыщения конденсаторов в цепи резистор VS1 передает сигнал на включение симистора VS2.

Если подключение электродвигателя подвергается большим пусковым нагрузкам и требует работы на высокой скорости до 3000 об/мин, следует использовать аналогичный электронный автоматический выключатель с двумя симисторами и индивидуальными настройками времени для каждого. Однако обмотки машины подключены к устройству типа «открытая звезда». Принцип работы схемы аналогичен предыдущему:.

Цепь пускателя с разомкнутым конденсатором

С конденсатором

Использование емкостных компонентов для подключения электродвигателя является наиболее распространенным методом. Используются два конденсатора: один — пусковой, другой — рабочий. Пусковой конденсатор устанавливается на короткое время, и дополнительная емкость приводит к большему сдвигу напряжения в связанной обмотке, тем самым вырабатывая большую мощность.

Схема подключения с конденсаторами

Как видно из приведенной выше схемы, на двигатель подается однофазное напряжение между точками L и N. Асинхронный двигатель AD подключен двумя обмотками, одна фаза подключена к третьей через контакт кнопки. SA1 и SA2 активируют конденсаторы C1 и C2 одновременно.

Асинхронный двигатель запускается следующим образом.

• При нажатии кнопки пуска две пары контактов SA1 и SA2 становятся активными, и ток начинает протекать через обмотки.
• Когда кнопка отпущена, SA2 остается замкнутым и подает напряжение на компенсирующую фазу через конденсатор C1. Тем временем, пока SA1 открыт, пусковой конденсатор C2 удаляется из цепи.
• Пусковые характеристики возвращаются к своим номинальным значениям, и двигатель работает нормально.

Как подбирать конденсаторы?

При подключении электродвигателя выбор конденсатора основывается на следующих принципах

• Номинал напряжения выбирается в соответствии с коэффициентом 1,15 от напряжения, подаваемого на двигатель. По мере взросления братьев стоимость устройства и его размеры увеличиваются. Если емкость слишком мала, конденсатор перегреется и сгорит.
• Тип конденсатора — Наиболее распространенной моделью является бумажный конденсатор, но большего размера. Поэтому экономически выгоднее покупать из полипропилена. Следует избегать электролитических конденсаторов.
• Для выбора емкости загрузочного и рабочего конденсатора следует использовать таблицу номинальных цен.

Таблица: размеры емкости конденсаторов

Если требуемая емкость не указана в таблице, можно использовать следующие уравнения

Больше._{старший.} = (2800*i)/u — для 3-фазных двигателей с соединением звездой

c_{старший.} = (4800*i)/u — для подключения 3-фазного двигателя к треугольнику

Где i — ток, протекающий по обмотке двигателя, а u — напряжение в сети. Чтобы найти емкость конденсатора для 3-фазного подключения двигателя, умножьте значение рабочего конденсатора на 2.