Следует помнить, что фазосдвигающая цепь — это последовательный колебательный контур, настроенный на частоту 50 Гц (для варианта чисто активной нагрузки), и без нагрузки подключать к сети эту цепь нельзя.
Как подключить трехфазный двигатель на 220: Как сделать 380 вольт из 220
Большинство электрооборудования оснащено 3-фазными асинхронными двигателями. Они надежно работают в течение длительного 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 ниже, 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 соединяются различными способами, включая смешанные соединения.
Решая, как подключить трехфазный двигатель 220 вольт, учтите, что его нельзя просто подключить к электросети. 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. Именно эти элементы придают статору его магнитные свойства.
Листовая конструкция статора позволяет избежать возникновения токов Фуко, генерируемых переменными магнитными полями. Лист дополнительно изолирован специальным лаком, нанесенным на обе стороны. Таким образом, проводимость ядра полностью устраняется, и остаются только его магнитные свойства.
Три медные обмотки (2), проводники которых защищены эмалью, помещаются в пазы сердечника. Они установлены под углом 120 градусов друг к другу. Концы обмоток выводятся наружу и устанавливаются 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 от 0,5 до 3 мм. В сердечнике ротора (5) также используется электротехническая сталь. Однако в его пазах размещены не обмотки, а короткозамкнутые проводники, расположенные в форме червячного колеса. Именно поэтому элемент называется беличьим колесом.
Клетка состоит из продольных проводников, соединенных электрически и механически втулками, расположенными на концах конструкции. В сверхмощных двигателях все элементы изготовлены из меди.
Конденсаторы используются для подключения устройства с 380 В на 220 В. Эти элементы должны быть бумажными или только входными, с номинальным напряжением, равным или превышающим напряжение сети. На практике это превышение как минимум вдвое больше.
Как подключить трехфазный двигатель к сети 220 или 380 В?
Среди электрических машин, предназначенных для выполнения механической работы, трехфазные агрегаты считаются одними из самых производительных. Вращение ротора осуществляется за счет одновременного действия магнитного потока от фазных обмоток. Это гарантирует, что три крутящих момента, которые взаимодействуют пропорционально друг другу, оказывают одновременное усилие. В зависимости от конструкции трехфазного двигателя и параметров сети мы рассмотрим способы подключения трехфазного двигателя.
Проводка трехфазных двигателей — относительно сложный процесс, требующий понимания процессов, связанных с электромонтажом. Для этого необходимо рассмотреть как компоненты, так и их назначение.
Конструктивно трехфазные двигатели состоят из:
В зависимости от типа двигателя существуют модели с короткозамкнутым сепаратором или фазированным ротором. В некоторых случаях ротор вращается исключительно за счет электромагнитного поля, индуцируемого обмотками статора; в других случаях ротор приводится в действие полем ротора через ток в обмотках. Для того чтобы обеспечить работу трехфазных двигателей, необходимо понять, как соединены фазы обмотки.
Схемы подключения обмоток двигателя
В трехфазных асинхронных двигателях существует два типа соединения — звезда и треугольник. В трехфазных асинхронных двигателях, в зависимости от модели, можно реализовать схему:
Самый простой способ определить возможности конкретного асинхронного электродвигателя — посмотреть на заводскую табличку (металлическую пластину с техническими параметрами). Они указывают, в частности, номинальное рабочее напряжение для соответствующего соединения. Это может быть обозначение только звездой, обозначение только дельтой или их комбинация, пример которой показан на рисунке ниже:
Пример обозначения на заводской табличке
Если заводская табличка отсутствует или информация на ней стерлась, схему подключения можно найти, открыв блок распределения обмоток (BRNO). Если вы увидите 6 клемм с клеммными соединениями, вы сможете определить тип подключения обмоток. Гораздо хуже, когда BRNO имеет только три клеммы, а подключение производится внутри корпуса. В этом случае необходимо разобрать трехфазный электродвигатель, чтобы увидеть способ подключения.
星
Двигатели, подключенные к трехфазной звезде, обеспечивают подключение принципала каждой обмотки к одной точке, а фазы от силовой линии — к концу. Этот тип обеспечивает более плавный пуск и относительно мягкий режим работы. Однако курсор вращается в 1,5 раза мощнее, чем при соединении «треугольником». В общих чертах эта связь выглядит следующим образом.
Как видно на изображении, концы трехфазного двигателя A2, B2 и C2 подключены к электрическому блоку. Клеммы A1, B1 и C1 — подключаются фазные провода, обычно 220 или 380 вольт.
Рассматривая эту диаграмму в качестве примера Bourne
Согнутое звездой соединение
Дельта-соединение
Для создания треугольного соединения конец одной обмотки должен быть перенесен на начало другой обмотки. Таким образом, обмотки соединяются с точками подключения линий электропередач, образуя треугольное соединение. Соединение «треугольник» обеспечивает максимальный крутящий момент и выход вала. Это особенно важно при высоких нагрузках. Однако ток обмотки увеличивается пропорционально номинальной нагрузке, не говоря уже о режимах перегрузки.
Поэтому для трехфазных двигателей в треугольном соединении требуется снижение напряжения. Например, если одна и та же машина может работать как с треугольным, так и со звездообразным соединением, то звездообразное соединение имеет напряжение 380 и 220 вольт или 220 и 127 вольт соответственно. Соединения обмотки и треугольника следующие
Диаграмма входа в систему Delta
Как видно, соединения осуществляются от A2 к B1 и от B2 к C2 к C2 к A1. Для некоторых электрических двигателей соответствие клемм может быть другим, но на крышке платы показано, какие обмотки к ним относятся и возможные варианты соединения между ними.
Варианты подключения
Трехфазные двигатели имеют отличные характеристики, довольно широкий модельный ряд и используются в различных устройствах. Поэтому они используются как в трехфазном питании, так и в бытовых однофазных электроустановках. Далее представлены оба варианта соединений электрических машин.
Однофазные соединения
В отличие от однофазных асинхронных двигателей, конструктивные особенности трехфазных машин требуют смещения фаз обмотки. В противном случае вал не будет вращаться. Чтобы изменить это, одна фаза разделяется на все три обмотки, две из которых содержат дополнительную индукционную и пусковую способность. Это обеспечивает смещение тока и напряжения по отношению к напряжению сети. Самовоспроизведение позволяет напряжению смещаться в отрицательную сторону на -90°, в то время как однофазный конденсатор смещается в положительную сторону на угол до +90°.
Графики, функция запаздывания напряжения/тока имеет следующие формы.
Емкость и самопроизвольные изменения тока и напряжения.
Однако на практике компенсация обеспечивается только емкостными элементами, подключенными к силовой цепи в одной из обмоток, две другие проходят между фазным и нейтральным трубопроводами. Схема подключения трехфазного двигателя в однофазную цепь, показанную на следующей схеме:.
Однофазная электрическая схема
Как видно на рисунке, фазный кабель сварен. Он содержит два элементарных однофазных конденсатора: один для запуска C2 и другой для постоянной работы C1. Когда кнопка загрузки нажата, контакты SA1 и SA2 замыкаются одновременно, но после достижения достаточного вращения и начала вращения, SA1 отклоняется, C1 удаляется из цепи, а C2 остается. Это устройство переключения двигателя снижает мощность до 30-50%.
Активация конденсатора рассчитывается по типу.
Больше.Режим. = (2800*i)/u — для 3-фазных двигателей со звездообразным двигателем
cРежим. = (4800*i)/u — для 3-фазных двигателей с треугольным соединением.
Загрузочный конденсатор используется только при заряженных пусках и поэтому может быть опущен при легких пусках. В этом случае вместо загрузочного конденсатора используется рабочий конденсатор.
К 3-фазным системам
В трехфазных системах для запуска двигателя всегда используется магнитный пускатель, даже если необходимое напряжение питания присутствует. Они являются необходимым элементом, поскольку запуск без стартера или контакта довольно опасен.
Трехфазная схема подключения
На рисунке выше показана стандартная диаграмма входа для трехфазного двигателя, работающего по этому принципу.