Асинхронний конденсаторний двигун має на статорі дві обмотки, що займають однакове числопазів та зсунуті у просторі відносно один одного на 90 ел. град. Одну з обмоток - головну - включають безпосередньо в однофазну мережу, а іншу - допоміжну - включають у цю мережу, але через робочий конденсатор З ра6 (рис. 16.7, а).
На відміну від розглянутого раніше однофазного асинхронного двигуна в конденсаторному двигуні допоміжна обмотка після пуску не відключається і залишається включеною протягом усього періоду роботи, при цьому ємність раб створює фазовий зсув між струмами і .
Таким чином, якщо однофазний асинхронний двигун після закінчення процесу пуску працює з пульсуючої МДС статора, то конденсаторний двигун - з обертається. Тому конденсаторні двигуни за своїми властивостями наближаються до трифазних двигунів.
Необхідна для отримання кругового поля, що обертається ємність (мкФ)
C раб = 1,6 10 5 I A sin φ A / (f 1 U A k 2),(16.4)
при цьому відношення напруг на головній U А і на допоміжній U B обмотках має бути
U A / U B = tg A ≠ 1.
Тут A - кут зсуву фаз між струмом і напругою при круговому полі; k = ω B k B / ( w A k A ) - Коефіцієнт трансформації, що представляє собою відношення
Рис. 16.7. Конденсаторний двигун:
а- з робочою ємністю, б - з робочою та пусковою ємностями, - механічні характеристики; 1- при робочій ємності, 2- при робочій та пусковій ємностях
ефективних чисел витків допоміжної та головної обмоток; k A і k B – обмотувальні коефіцієнти обмоток статора.
Аналіз (16.4) показує, що при заданих коефіцієнті трансформації k відношенню напруг U A / U B ємність З ра6 забезпечує отримання кругового обертового поля лише при одному, цілком певному режимі роботи двигуна. Якщо ж і зміниться режим (навантаження), то зміняться струм I A і фазовий кут φ A , а отже, і С раб, відповідна круговому полю. Таким чином, якщо навантаження двигуна відрізняється від розрахункової, то поле двигуна, що обертається, стає еліптичним і робочі властивості двигуна погіршуються. Зазвичай розрахунок раб ведуть для номінального навантаження або близької до неї.
Маючи порівняно високими ККД і коефіцієнтом потужності (со φ 1 = 0,80 ÷ 0,95), конденсаторні двигуни мають незадовільні пускові властивості, так як ємність С раб забезпечує кругове поле лише при розрахунковому навантаженні, а при пуску двигуна поле статора еліптичне. У цьому пусковий момент зазвичай перевищує 0,5М НОМ.
Для підвищення пускового моменту паралельно ємності С раб включають ємність пуск, звану пусковий (рис. 16.7, б) . Величину З пуск вибирають, виходячи з умови отримання кругового поля статора при пуску двигуна, тобто отримання найбільшого моменту пуску. Після закінчення пуску ємність З пуск слід відключати, так як при невеликих ковзаннях ланцюга обмотки статора, що містить ємність Си індуктивність L , можливий резонанс напруги, через що напруга на обмотці і на конденсаторі може в два-три рази перевищити напругу мережі.
При виборі типу конденсатора слід пам'ятати, що його робоча напруга визначається амплітудним значенням напруги синусоїдної, прикладеного до конденсатора U c . При круговому обертовому полі ця напруга (В) перевищує напругу мережі U 1 і визначається виразом
U c = U 1 
(16.5)
Рис. 16.8. Схеми включення двофазного двигуна до трифазної мережі
Конденсаторні двигуни іноді називають двофазними. , оскільки обмотка статора цього двигуна містить дві фази. Двофазні двигуни можуть працювати і без конденсатора або іншого ФЕ, якщо до фаз обмотки статора підвести двофазну систему напруг (дві напруги, однакові за значенням і частотою, але зрушені по фазі відносно один одного на 90 °). Для отримання двофазної системи напруги можна скористатися трифазною лінією з нульовим проводом, включивши обмотки статора так, як показано на рис. 16.8, а : одну обмотку - на лінійна напруга U AB а іншу - на фазну напругу Uc через автотрансформатор AT (для вирівнювання значення напруг на фазних обмотках двигуна). Можливе включення двигуна і без нульового дроту (рис. 16.8, б ), але в цьому випадку напруги на обмотках двигуна будуть зсунуті по фазі на 120 °, що призведе до деякого погіршення робочих властивостей двигуна.
У цій статті поговоримо про конденсаторні двигуни, які по суті є звичайними асинхронними, що відрізняються лише способом підключення до мережі. Торкнемося теми підбору конденсаторів, розберемо причини необхідності точного підбору ємності. Зазначимо основні формули, які допоможуть у оцінці необхідної ємності.
Конденсаторним двигуном називається , ланцюг статора якого включена додаткова ємність, з метою створити зсув фаз струму в обмотках статора. Найчастіше це стосується однофазних ланцюгівпри використанні трифазних або двофазних асинхронних двигунів.
Обмотки статора асинхронного двигуна фізично зрушені один щодо одного, і одна з них включається безпосередньо в мережу, тоді як друга або друга і третя підключаються до мережі через конденсатор. Ємність конденсатора підбирається так, щоб зсув фаз струмів між обмотками вийшов би рівним або хоча б близьким до 90 °, тоді ротору буде забезпечений максимальний момент, що обертає.
При цьому модулі магнітної індукції обмоток повинні вийти однаковими, щоб магнітні поля статора обмоток виявилися б зсунуті відносно один одного так, щоб сумарне поле оберталося по колу, а не по еліпсу, захоплюючи за собою ротор з найбільшою ефективністю.
Очевидно, струм і його фаза підключеної через конденсатор обмотці пов'язані як з ємністю конденсатора, так і з ефективним імпедансом обмотки, який у свою чергу залежить від швидкості обертання ротора.
При старті двигуна імпеданс обмотки визначається лише її індуктивністю та активним опором, тому він відносно малий у момент пуску, і тут потрібний конденсатор більшої ємності для забезпечення оптимального пуску.
Коли ж ротор розжене до номінальних оборотів, магнітне поле ротора буде індукувати в обмотках статора ЕРС, яка буде спрямована проти напруги, що живить обмотку - ефективний опір обмотки тепер зростає, і необхідна ємність знижується.
При оптимально підібраній ємності в кожному режимі (пусковий режим, робочий режим) магнітне поле буде круговим, і тут має значення швидкість обертання ротора, так і напруга, і число витків обмотки, і підключена в даний момент ємність. Якщо оптимальне значення якого параметра порушено, поле стає еліптичним, характеристики двигуна відповідно падають.
Для двигунів різного призначення схеми підключення ємностей різні. Коли потрібний значний пусковий момент, застосовують конденсатор більшої ємності, щоб забезпечити оптимальні струм і фазу саме в момент пуску. Якщо пусковий момент не особливо важливий, то приділяють увагу тільки створенню оптимальних умов робочого режиму, при номінальній швидкості обертання, і ємності підбирається для номінальних оборотів.
Досить часто для якісного пуску застосовують пусковий конденсатор, який на час запуску підключається паралельно робочому конденсатору відносно малої ємності, щоб магнітне поле, що обертається, і при пуску було круговим, потім пусковий конденсатор відключають, і двигун продовжує роботу тільки з робочим конденсатором. В особливих випадках вдаються до набору конденсаторів з можливістю перемикання різних навантажень.
Якщо пусковий конденсатор випадково не буде відключений після виходу двигуна на номінальні обороти, зсув фаз в обмотках зменшиться, не буде оптимальним, і магнітне поле статора стане еліптичним, що погіршить робочі характеристики двигуна. Вкрай важливо правильно підібрати пускову та робочу ємності, щоб двигун працював ефективно.
На малюнку показані типові схеми включення конденсаторних двигунів, що застосовуються практично. Наприклад розглянемо двофазний двигун з короткозамкненим ротором, статор якого має дві обмотки для живлення у двох фазах А та В.
У ланцюг додаткової фази статора включений конденсатор, тому струми IA і IВ течуть в обох обмотках статора у двох фазах. Наявністю ємності домагаються фазового зсуву струмів ІА і ІВ 90°.
Векторна діаграма показує, що сумарний струм мережі утворений геометричною сумою струмів обох фаз ІА і ІВ. Підбором ємності домагаються такого поєднання з індуктивностями обмоток, щоб фазовий зсув струмів вийшов саме 90°.
Струм IA запізнюється щодо доданого мережевої напруги UA на кут φА, а струм IВ - на кут φВ щодо напруги UB, прикладеного до затискачів другої обмотки в поточний момент. Кут між напругою мережі та напругою, доданою до другої обмотки становить 90°. Напруга на конденсаторі UС утворює кут 90° зі струмом ІВ.
По діаграмі видно, що повна компенсація фазового зсуву при φ = 0 досягається тоді, коли реактивна потужність споживана двигуном з мережі дорівнює реактивної потужностіконденсатора З. Поруч малюнку показані типові схеми включення трифазних двигунів з конденсаторами в ланцюгах обмоток статорів.
Промисловістю випускаються конденсаторні двигуни на базі двофазних. Трифазні легко модифікуються вручну для живлення від однофазної мережі. Зустрічаються і дрібносерійні трифазні модифікації, які вже оптимізовані за допомогою конденсатора під однофазну мережу.
Часто такі рішення можна зустріти в побутових приладів, таких як посудомийні машини та кімнатні вентилятори. Промислові циркуляційні насоси, повітродувки та димососи також часто використовують у своїй роботі конденсаторні двигуни. Якщо потрібно включити трифазний двигун в однофазну мережу - застосовують фазозсувний конденсатор, тобто знову ж таки переробляють двигун в конденсаторний.
Для приблизного розрахунку ємності конденсатора застосовують відомі формули, які достатньо підставити напругу живлення і робочий струм двигуна, і легко обчислити необхідну ємність для .
Для знаходження робочого струму двигуна достатньо прочитати дані на його шильдику (потужність, ккд, косинус фі), і так само підставити у формулу. Як пусковий конденсатор прийнято встановлювати конденсатор вдвічі більшої ємності, ніж робочий.
До переваг конденсаторних двигунів, по суті - асинхронних, відноситься головним чином одне можливість включити трифазний двигун в однофазну мережу. З недоліків - необхідність оптимальної ємності під конкретне навантаження і неприпустимість живлення від інверторів з модифікованою синусоїдою.
Сподіваємося, що ця стаття була для вас корисною, і тепер ви розумієте, для чого асинхронним двигунам конденсатори, і як підбирати їхню ємність.
Доброго дня, шановні читачі блогу сайт
У рубриці "Приладдя" розглянемо конденсатори для однофазних . У трифазних двигунів при підключенні до мережі живлення виникає магнітне поле, що обертається, за рахунок якого і відбувається запуск двигуна. На відміну від трифазних двигунів, однофазні в статорі мають дві обмотки робоча і пускова. Робоча обмоткапідключена до однофазної мережі прямо, а пускова послідовно з конденсатором. Конденсатор необхідний створення зсуву фаз між струмами робочої і пусковий обмоток. Найбільший крутний момент у двигуні виникає тоді, коли зсув фаз струмів обмоток досягає 90 °, а їх амплітуди створюють кругове обертове поле. Конденсатор є елементом електричного ланцюгата призначений для використання його ємності. Він складається з двох електродів або правильних обкладок, які розділені діелектриком. Конденсатори мають можливість накопичувати електричну енергію. У Міжнародній системі одиниць СІ за одиницю ємності приймається ємність конденсатора, у якого на один вольт зростає різницю потенціалів при повідомленні заряду в один кулон (Кл). Місткість конденсаторів вимірюється у фарадах (Ф). Місткість в одну фараду дуже велика. На практиці використовуються дрібніші одиниці вимірювання мікрофаради (мкФ) одна мкФ дорівнює 10 -6 Ф, пікофаради (пФ) одна пФ дорівнює 10 -12 мкф. В однофазних асинхроннихдвигунах в залежності від потужності використовуються конденсатори ємністю від кількох до сотень мкф.
Основні електричні параметри та характеристики
До основних електричним параметрамвідносяться: номінальна ємність конденсатора та номінальна робоча напруга. Крім цих параметрів, існує ще температурний коефіцієнт ємності (ТКЕ), тангенс кута втрат (tgd), електричний опір ізоляції.
Місткість конденсатора.Властивість конденсатора накопичувати та утримувати електричний заряд характеризується його ємністю. Місткість (С) визначається як відношення накопиченого в конденсаторі заряду (q), до різниці потенціалів на його електродах або прикладеної напруги (U). Місткість конденсаторів залежить від розмірів та форми електродів, їх розташування один щодо одного, а також матеріалу діелектрика який поділяє електроди. Чим ємність конденсатора більша, тим і накопичений ним заряд більше Питома ємність конденсатора – виражає відношення його ємності до об'єму. Номінальна ємність конденсатора – це ємність, яку має конденсатор згідно нормативної документації. Фактична ж ємність кожного окремого конденсатора відрізняється від номінальної, але вона повинна бути в межах відхилень, що допускаються. Значення номінальної ємності та її допустиме відхиленняу різних типах конденсаторів постійної ємності встановлена стандартом.
Номінальну напругу- Це значення напруги позначене на конденсаторі, при якому він працює в заданих умовах тривалий час і при цьому зберігає свої параметри в допустимих межах. Значення номінальної напруги залежить від властивостей матеріалів і конструкції конденсаторів. У процесі експлуатації робоча напруга на конденсаторі має перевищувати номінальне. У багатьох типів конденсаторів при збільшенні температури допустиме Номінальну напругузнижується.
Температурний коефіцієнт ємності (ТКЕ)– це параметр, що виражає лінійну залежність ємності конденсатора від температури зовнішнього середовища. Насправді ТКЕ визначаються як відносне зміна ємності за зміни температури на 1°С. Якщо ця залежність нелінійна, то ТКЕконденсатора характеризується відносним зміною ємності при переході від нормальної температури (20 ± 5 ° С) до допустимого значення робочої температури. Для конденсаторів використовуваних в однофазних двигунах цей параметр важливий і має бути якнайменше. Адже в процесі експлуатації двигуна температура підвищується, а конденсатор знаходиться безпосередньо на двигуні в конденсаторній коробці.
Тангенс кута втрат (tgd). Втрата накопиченої енергії в конденсаторі обумовлена втратами в діелектриці та його обкладках. Коли через конденсатор протікає змінний струм, вектори струму і напруги зсунуті відносно один одного на кут (d). Цей кут (d) називають кутом діелектричних втрат. Якщо немає, то d=0. Тангенс кута втрат - це відношення активної потужності (Ра) до реактивної (Pр) при напрузі синусоїдальної форми певної частоти.
Електричний опір ізоляції – електричний опір постійному струму, визначається як відношення прикладеного до конденсатора напруги (U) , до струму витоку (Iут ), чи провідності. Якість діелектрика і характеризує опір ізоляції. Для конденсатора з великою ємністю опір ізоляції обернено пропорційно його площі обкладок, або його ємності.
На конденсатори робить дуже сильний впливволога. Асинхронні електродвигунивикористовувані в насосному устаткуванні перекачують воду, і висока ймовірність попадання вологи на двигун і конденсаторну коробку. Вплив вологи призводить до зниження опору ізоляції (зростає ймовірність пробою), збільшення тангенсу кута втрат, корозії металевих елементів конденсатора.
Крім всього під час експлуатації двигуна на конденсатори впливає різного виду механічні навантаження: вібрація, удари, прискорення тощо. Як наслідок можуть з'явитися обрив висновків, тріщини та зменшення електричної міцності.
Робочий та пусковий конденсатори
Як робочі та пускові використовуються конденсатори з оксидним діелектриком (раніше вони назвалися електролітичними) Робочі та пускові конденсатори для асинхронних двигуніввключаються до мережі змінного струму, і вони мають бути неполярними. Вони мають порівняно велику 450 вольт для оксидних конденсаторів робочу напругу, яка вдвічі перевищує напругу промислової мережі. Насправді застосовуються конденсатори з ємністю близько десятків і сотень мікрофарад. Як ми говорили вище, робочий конденсатор використовується для отримання обертового магнітного поля. Пускова ємність використовується для отримання магнітного поля, необхідного для підвищення пускового моменту електродвигуна. Пусковий конденсатор підключається паралельно робочому через відцентровий вимикач. Коли є пускова ємність магнітне поле, що обертається, асинхронного двигуна в момент пуску наближається до кругового, а магнітний потік збільшується. Це підвищує пусковий момент та покращує характеристики двигуна. При досягненні асинхронним двигуном оборотів достатніх для відключення відцентрового вимикача, пускова ємність відключається і двигун залишається в роботі лише з робочим конденсатором. Схема включення робочого та пускового конденсаторів наведена на (Рис. 1).
Схема з робочим та пусковим конденсаторами
У таблиці наведено відокремлені характеристики робочих та пускових конденсаторів для асинхронних двигунів.
|
РОБОЧИЙ |
ПУСКОВИЙ |
|
| Призначення | Для асинхронних електродвигунів | |
| Схема підключення | Послідовно з пусковою обмоткою електродвигуна | Паралельно робочому конденсатору |
| В якості | Фазозміщувальний елемент | Фазозміщувальний елемент |
| Для чого | Для отримання кругового магнітного поля, що обертається, необхідного для роботи електродвигуна | Для отримання магнітного поля, необхідного для підвищення пускового моменту електродвигуна |
| Час увімкнення | У процесі експлуатації електродвигуна | У момент запуску електродвигуна |
Експлуатація, обслуговування та ремонт
У процесі експлуатації насосного обладнання з однофазним асинхронним двигуном особливу увагу слід звертати на напругу живлення електричної мережі. В разі зниженої напругимережі, як відомо, знижується пусковий момент та частота обертання ротора, через збільшення ковзання. При низькій напрузі збільшується навантаження на робочий конденсатор і зростає час запуску двигуна. У разі значногопровалу напруги живлення більше 15% висока ймовірність того, що асинхронний двигун не запуститься. Дуже часто при низькій напрузі виходить з ладу робочий конденсатор через підвищені струми та перегрівання. Він розплавляється і з нього витікає електроліт. Для ремонту необхідно придбати та встановити новий конденсатор відповідної ємності. Дуже часто трапляється, що потрібного конденсаторапід рукою немає. У цьому випадку можна підібрати необхідну ємність із двох або навіть трьох та чотирьох конденсаторів, підключивши їх паралельно. Тут слід звернути увагу на робочу напругу, вона повинна бути не нижчою, ніж напруга на заводському конденсаторі. Загальна ємність конденсатора(ів) повинна відрізнятись від номіналу не більше ніж 5%. Якщо встановити ємність більшого номіналу, двигун запуститься в роботу і буде працювати, але при цьому почне грітися. Якщо за допомогою кліщів виміряти номінальний струмдвигуна, то струм буде завищено. Так як повний електричний опір ланцюга в обмотках двигуна складається з активного опоруланцюги та реактивного опоруобмоток двигуна та ємності, то зі збільшенням ємності загальний опір зростає. Зсув фаз струмів в обмотках через збільшення повного опору електричного ланцюга обмоток після запуску двигуна сильно зменшиться, магнітне поле з синусоїдального перетвориться на еліптичне, і робочі характеристики асинхронного двигуна дуже погіршуються, знижується ККД і зростають теплові втрати.
Іноді буває, що разом із конденсатором виходить з ладу та пускова обмотка однофазного двигуна. У такій ситуації вартість ремонту різко зростає, бо треба не лише замінити конденсатор, а й перемотати статор. Як відомо, перемотування статора одна з найдорожчих операцій при ремонті двигуна. Дуже рідко, але буває і така ситуація, коли при низькій напрузі виходить з ладу тільки пускова обмотка, а конденсатор при цьому залишається робочим. Для ремонту двигуна потрібно перемотувати статор. Всі ці ситуації з двигуном трапляються при низькій напрузі однофазної мережі живлення. Для вирішення цієї проблеми в ідеальному випадку потрібний стабілізатор напруги.
Дякую за надану увагу
Існує різні схеми підключення, більше варіантів для трифазних двигунів, що відрізняються способом з'єднання обмоток двигуна та складом додаткових елементів, але мінімальна працездатна схема містить один конденсатор, від чого і походить назва.
Як правило, одна з обмоток («фаза двигуна») запитується безпосередньо від однофазної мережі, а інші обмотки запитується через електричний конденсатор, який зсуває фазу струму, що підводиться, майже на +90°, або через котушку індуктивності, яка зрушує фазу майже на -90° . Щоб результуюче магнітне поле, що обертається, не було еліптичним, послідовно з конденсатором включається змінний дротяний резистор , за допомогою якого домагаються кругового обертового магнітного поля.
Застосування
Промислові конденсаторні двигуни мають в основі, як правило, двофазний двигун (простіше виробництво та схема підключення). Трифазні двигунипереробляються під однофазну мережу зазвичай у приватному порядку або дрібносерійному виробництві через масовість таких типів двигунів і мереж, вибираючи при цьому між складністю схеми та недовикористанням потужності двигуна.
Такі двигуни використовуються в основному в побутовій техніці малої потужності: активаторних пральних машинах, механізмах котушкових та стаціонарних касетних магнітофонів, недорогих програвачах вінілових дисків, вентиляторах та іншій подібній техніці.
Також такі двигуни застосовуються у циркуляційних насосах водопровідних та опалювальних систем (напр. компанії Grundfos), і в повітродувках та димососах опалювальних та водонагрівальних агрегатів (напр. Buderus).
Трифазні асинхронні двигуни в однофазну електричну мережувключають через фазозсувний конденсатор.
Виведення однієї обмотки електродвигуна підключається до «фазового» дроту, виведення другої обмотки - до нейтрального дроту. Виведення третьої обмотки підключається через конденсатор, ємність якого підбирається за формулами, залежно від того, як з'єднані обмотки двигуна - "зіркою" або "трикутником".
Якщо обмотки з'єднані «зіркою», тоді ємність «робочого» конденсатора має бути
CR A B . Z V E Z D A = 2800 I U (\displaystyle C_(RAB.ZVEZDA)=2800(\frac (I)(U))).
Якщо обмотки з'єднані трикутником, тоді ємність робочого конденсатора повинна бути
CR A B . T R E U G O L N I K = 4800 I U (\displaystyle C_(RAB.TREUGOLNIK)=4800(\frac (I)(U))), де
U (\displaystyle U)- напруга мережі, вольт;
I (\displaystyle I)- Робочий струм двигуна, ампер;
C (\displaystyle C)-Електрична ємність, мікрофарад.
При пуску двигуна підключається кнопкою пусковий конденсатор C P U S K (\displaystyle C_(PUSK)), ємність якого повинна бути вдвічі більша за ємність робітника. Як двигун набере потрібні оберти, кнопку «Пуск» відпускають.
Перемикач B 2 (\displaystyle B_(2))дозволяє змінювати напрямок обертання електродвигуна. Вимикач B 1 (\displaystyle B_(1))відключає електродвигун.
Використовуючи паспортні дані електродвигуна, можна визначити його робочий струм I (\displaystyle I)за формулою:
I = P 1 , 73 U η cos φ (\displaystyle I=(\frac (P)(1(,)73~U~\eta ~\cos \varphi )))), де
Асинхронні двигуни отримали широке застосуваннятому що вони малошумні і легкі в експлуатації. Особливо це стосується трифазних короткозамкнених асинхронників з їхньою міцною конструкцією та невибагливістю.
Основною умовою для перетворення електричної енергіїв механічну є факт наявності магнітного поля, що обертається. Для формування такого поля потрібно трифазна мережа, при цьому електрообмотки повинні бути зміщені між собою на 120 0 . Завдяки полю, що обертається, система почне працювати. Однак побутова техніка, як правило, використовується в будинках, що мають лише однофазну мережу 220 Ст.
Спочатку визначимося з термінологією. Конденсатор (лат. condensatio - «накопичення») - це електронний компонент, що зберігає електричний заряд і складається з двох провідників (зазвичай пластин), розділених діелектричним матеріалом. Пластини накопичують електричний заряд джерела живлення. Одна їх накопичує позитивний заряд, іншу – негативний.
Ємність – це кількість електричного заряду, що зберігається в електроліті при напрузі 1 Вольт. Місткість вимірюється в одиницях Фарад (Ф).
Метод підключення двигуна через конденсатор - цей спосіб застосовують для досягнення м'якого пускуагрегату. На статорі однофазного двигуна з короткозамкненим ротором додатково розміщують до основної електрообмотки ще одну. Дві обмотки співвіднесені між собою на кут 900. Одна з них є робочою, її призначення змусити працювати двигун від мережі 220 В, інша - допоміжна, потрібна для запуску.
Розглянемо схеми підключення конденсаторів:
- з вимикачем,
- безпосередньо, без вимикача;
- паралельне включення двох електролітів.
1 варіант
До обмотки асинхронника приєднується фазозсувний конденсатор. Підключення здійснюється в однофазну мережу 220 за спеціальною схемою.
Тут видно, що електрообмотка прямо підключена до лінії живлення 220, допоміжна з'єднана послідовно з конденсатором і вимикачем. Останній призначений для вимикання додаткової обмотки від джерела живлення після запуску.
Комутаційний апарат налаштований так, щоб залишатися закритим і підтримувати допоміжну обмотку в експлуатації, доки мотор запускається і розганяється приблизно до 80% від повного навантаження. На такій швидкості вимикач розмикається, відключаючи ланцюг допоміжної обмотки від джерела живлення. Потім двигун працює як асинхронний двигун на основній обмотці.
2 варіант
Схема ідентична конденсаторному двигуну, але без вимикача. Пусковий моментскладає лише 20-30% від повного навантаження крутного моменту.
Застосування цього однофазних двигунів, як правило, обмежується прямим приводом таких навантажень, як вентилятори, повітродувки або насоси, які не вимагають високого моменту, що пускає. Можливі різні модифікації схем із попереднім розрахунком необхідної ємності конденсатора для приєднання до двигуна 220 Ст.
Забезпечення кращих параметрів необхідно при зміні навантаження двигуна. Збільшення ємності веде до зменшення опору ланцюга змінного струму. Щоправда заміна ємності електроліту дещо ускладнює схему.
3 варіант
Схема підключення двох електролітів, приєднаних паралельно до двигуна, наведена нижче. При паралельному з'єднаннізагальна ємність дорівнює сумі ємностей всіх підключених електролітів.
Cs – це пусковий конденсатор. Розмір ємнісного реактивного опору Х тим менше, що більше ємність електроліту. Вона розраховується за такою формулою:
х с = 1/2nfC s.
При цьому слід враховувати, що на 1 кВт припадає 0,8 мкФ робочої ємності, а для пускової ємності потрібно більше 2,5 рази. Перед підключенням до двигуна слід прогнати конденсатор через мультиметр. Підбираючи деталі слід пам'ятати, що пусковий кондер повинен бути на напругу 380 В.
Для керування пусковими струмами(контролем та обмеженням їх величини) використовують перетворювач частоти. Така схема підключення забезпечує тихий та плавний хід електродвигуна. Принцип дії використовується в насосному устаткуванні, холодильних установках, повітряних компресорах і т. д. Машини такого типу мають вищий ККД та продуктивність, ніж їх аналоги, що працюють лише на основній електрообмотці.
Методи підключення трифазного електродвигуна
Спроба пристосувати деяке обладнання зустрічає певні труднощі, оскільки трифазні асинхронники здебільшогопідключатися повинні до 380 В. А в будинку у всіх мережа на 220 В. Але підключити трифазний двигун до однофазної мережі - це цілком можливе завдання.
- Увімкнення трифазного асинхронного двигуна.
- Підключення трифазного двигуна до 220 В, з реверсом та кнопкою управління.
- З'єднання обмоток трифазного мотора та запуск як однофазного.
- Інші можливі способи з'єднань трифазних електродвигунів.
Висновок
Асинхронники на 220 В широко застосовуються у побуті. Виходячи з необхідної задачі, існують різні методи підключення однофазного та трифазного мотора через конденсатор: для забезпечення плавного пускучи поліпшення робочих показників. Завжди можна легко домогтися потрібного ефекту.