Содержание
- Асинхронный или коллекторный: как отличить
- Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
- С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем
- Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице
- Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки
- Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии
- Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы
- Однофазный асинхронный электродвигатель с пусковой обмоткой
- Однофазный электродвигатель с экранированными полюсами
- Однофазный электродвигатель с асимметричным магнитопроводом статора
Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Поэтому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В этой статье рассмотрим, как правильно сделать подключение однофазного двигателя.
Асинхронный или коллекторный: как отличить
Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.
Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель
Как устроены коллекторные движки
Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.
Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.
Строение коллекторного двигателя
Недостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.
Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.
Асинхронные
Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.
Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.
Строение асинхронного двигателя
Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.
В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.
Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.
Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
С пусковой обмоткой
Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.
Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»
Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.
Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).
Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):
- один с рабочей обмотки — рабочий;
- с пусковой обмотки;
- общий.
С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.
-
- Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС
подключение однофазного двигателя
Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку.
Конденсаторный
При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).
Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя
Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.
Схема с двумя конденсаторами
Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.
Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым
При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.
Подбор конденсаторов
Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:
- рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
- пусковой — в 2-3 раза больше.
Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.
Изменение направления движения мотора
Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.
Как все может выглядеть на практике
Асинхронный однофазный двигатель АИРЕ оснащается одним конденсатором и предназначены для установки на агрегаты, не требующие высокого пускового момента (диапазоном кратности пусковых моментов 0,3-0,4 от номинального). К таким агрегатам относятся некоторые виды насосов, вентиляторов и других бытовых устройств. Кроме того однофазные электродвигатели 220В широко применяются для привода механизмов деревообрабатывающих станков, компрессоров, промышленной вентиляции, транспортеров, подъемников и т.д. А так же в малой механизации: кормоизмельчители, бетоносмесители и др. Метод охлаждения IC 411. Климатическое исполнение для умеренного климата: У2, УЗ по ГОСТ 15150.
Электродвигатель однофазный АИРЕ характеризуются высокой производительностью, безопасностью и надежностью при эксплуатации, удобством в обслуживании, низким уровнем шума и вибрации, небольшим весом и простотой конструкции. Сопротивление изоляции обмоток двигателей относительно корпуса и между обмотками в холодном состоянии при нормальных значениях климатических факторов внешней среды не менее 5 МОм, а при температуре двигателя, близкой к рабочей, — не менее 1 МОм, при верхнем значении влажности воздуха не менее 0,5 МОм. В процессе эксплуатации двигателя рекомендуется периодически контролировать величину емкости конденсатора.
Однофазный асинхронный двигатель допускается эксплуатировать при отклонениях напряжения Двигатели могут длительно эксплуатироваться при отклонениях напряжения ± 5 %, отклонениях частоты ± 2 % и одновременных отклонениях напряжения и частоты, ограниченных зоной «А» ГОСТ 28173 (МЭК 60034-1). Двигатели допускают работу при отклонениях напряжения ± 10 % в течение одного часа. По конструкции всех узлов, деталей и применяемым материалам однофазные двигатели соответствуют базовым трехфазным и отличаются от последних наличием рабочего конденсатора.
Кроме того выпускается модификация с пусковым и рабочим конденсаторами. Электродвигатель однофазный АИР2Е с двумя конденсаторами предназначен для использования на агрегатах, требующих большого пускового момента. Величина пускового момента увеличивается с помощью пускового конденсатора, дополнительно подключаемого параллельно с рабочим только на время пуска (продолжительность включения не должна превышать 3 сек.). Ёмкость пускового конденсатора определяется необходимым пусковым моментом и может составлять 20-100 мкф. В качестве пусковых использоваться конденсаторы на напряжение не ниже 320 В. Изделие соответствует ряду мощностей и установочных размеров по стандарту ГОСТ Р.
Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.
Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.
В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.
С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем
Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.
На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.
Важное предупреждение
Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.
Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.
В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).
Как состояние подшипников влияет на работу двигателя
Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.
Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.
Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.
Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.
Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.
Обращайте особое внимание на состояние подшипников, выполнение нормативов по допускам и посадкам, качество смазки. Сухую и старую смазку обязательно необходимо заменять свежей.
Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить
Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.
Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.
Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.
Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.
Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.
Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.
Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.
Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.
Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.
Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.
Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.
Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:
- у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:
- три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;
- или четыре — для звезды;
- однофазный электродвигатель может иметь:
- три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
- или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.
Как видите, судить о конструкции асинхронного двигателя по количеству выведенных проводов на клеммнике от обмоток статора можно, но вероятность ошибки довольно высока. Нужен более тщательный анализ его устройства.
Техническое состояние изоляции обмоток
Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.
В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.
Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.
Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице
Привожу выдержку из книги Алиева И И про асинхронные двигатели, вернее таблицу основных электрических характеристик.
Как видите, промышленностью массово выпущены модели с:
- повышенным сопротивлением пусковой обмотки;
- пусковым конденсатором;
- рабочим конденсатором;
- пусковым и рабочим конденсатором;
- экранированными полюсами.
А еще здесь не указаны более новые разработки, называемые АЭД — асинхронные энергосберегающие двигатели, обеспечивающие:
- значительное снижение реактивной мощности;
- повышение КПД;
- уменьшение потребления полной мощности при той же нагрузке на вал, что и у обычных моделей.
Их конструкторское отличие: внутри зубцов сердечника статора выполнены углубления. В них жестко вставлены постоянные магниты, взаимодействующие с вращающимся магнитным полем.
Во всем этом многообразии вам предстоит разбираться самостоятельно с неизвестной конструкцией. Здесь большую помощь может оказать техническое описание или шильдик на корпусе.
Я же дальше рассматриваю только две наиболее распространенные схемы запуска АД в работу.
Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки
Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.
Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.
Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.
Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.
Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:
- О — общий;
- П — пусковой;
- Р — рабочий.
Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.
Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не фиксацией при нажатии.
Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но, при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается под действием пружины в разомкнутое состояние.
Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.
С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.
При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.
Тогда кнопку запуска отпускают:
- пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
- главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.
Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.
Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.
Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.
Все запуски электродвигателей и любого электрического оборудования всегда выполняйте с защитой этих цепей автоматическими выключателями. Они предотвратят развитие аварийных ситуаций при возникновении любых случайных ошибок.
С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.
Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии
Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.
Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.
Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.
2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.
Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.
В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.
Здесь получается, что:
- главная обмотка работает напрямую от 220 В;
- вспомогательная — только через емкость конденсатора.
Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.
Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.
Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.
Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.
Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.
Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.
При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.
В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.
Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.
Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.
Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.
Добавление резисторов в схему пуска электродвигателя повышает безопасность его эксплуатации, автоматически ограничивает протекание емкостного тока разряда заряженного конденсатора через тело человека.
Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?
Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.
Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.
Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.
Владелец
видеоролика «I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.
Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы
Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.
Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.
Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.
В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.
Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.
Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.
Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.
Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.
Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.
Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.
Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.
Поэтому место расположения тумблера реверса на станке необходимо выбирать так, чтобы исключить случайное оперирование им во время работы. Устанавливайте его в углублениях конструкции.
Преимущества и недостатки однофазных асинхронных двигателей 7. Частые. схема подключения асинхронного двигателя через конденсатор. Расчет емкости конденсатора асинхронного двухфазного двигателя. Рисунок 2 – Схема подключения однофазного асинхронного двигателя. Некоторые данные конденсаторов приведены в таблице 1.. Чтобы подключить электродвигатель по схеме «звезда» необходимо две фазные. Схема соединения обмоток двигателя «звезда» с применением пусковых конденсаторов представлена на рис… В чем измеряется электрическая мощность? Монтажная схема цепей управления реверса эл. двигателя.. ролик, но не смог найти асинхронный двигатель и группу конденсаторов… Трехфазный асинхронный двигатель подключать в однофазную сеть я. При этом однофазный асинхронный генератор должен быть включен при помощи входящего. посредством последовательного подключения конденсаторов.. Схема включения двигателя в качестве генератора. Р и с. 1. Электрическая схема включения трехфазного электродвигателя в. После пуска двигателя пусковой конденсатор отключают. Емкость конденсатора зависит от мощности двигателя и. Для подключения двигателя используют две схемы подключения – это. схеме «треугольник», тогда и к однофазной сети подключаем по этой же схеме с. Принципиальные электрические схемы включения обмоток конденсаторного двигателя: 1, 2 — соответственно рабочий и отключаемый конденсаторы. Пусковая обмотка зачастую подключается к сети через конденсатор, а после. Если при работе однофазного двигателя обе его обмотки остаются. Можно регулировать емкость с изменением нагрузки, но это будет усложнять схему двигателя.. Асинхронные эл. двигатели с экранированными полюсами. Схемы включения трёхфазных электродвигателей в однофазную сеть. Ёмкость рабочего конденсатора Ср (в микрофарадах) для подключения. (11 ответов); выбивает автомат при запуске эл двигателя (40 ответов). Схема подключения электродвигателя 380В в однофазную сеть (1 ); MAGNETIC. с использованием ШД (0 ответов); Двигатель 220 вольт, конденсатор 125? На статоре однофазного двигателя имеются две обмотки: (U1, U2) и. фаза таких двигателей имеет постоянно включенный конденсатор. Именно. Схема подключения трехфазного электродвигателя с пусковым. в однофазную сеть по схеме «треугольник» с пусковым конденсатором Сп. Схема. Способы подключения 3-х фазных электродвигателей к однофазной. то двигатель включают в однофазную сеть по схеме, представленной на рис.. Для сети 220 В лучше использовать конденсаторы типа МБГО, МБПГ, МБГЧ с. Когда фазовращающий элемент является конденсатором, однофазные электродвигатели. Двигатель пускают как однофазный, а при достижении определенной частоты. Схема включения (а) и механическая характеристика (б) асинхронного. Класс вибрации однофазных двигателей 7,1 по ГОСТ 16921-83.. Ср — рабочий конденсатор. Рис. 3. Электрическая схема подключения электродвигателя с пусковой обмоткой при работе от однофазной сети на напряжение 220. Схема включения однофазного асинхронного двигателя с. Однофазные асинхронные двигатели с пусковым конденсатором имеют кратность. обе фазы обмотки статора с фазными зонами по 90 эл. град являются рабочими… Типы асинхронных двигателей · Как подключить асинхронный двигатель. как правильно подключить типа однофазный двигатель?. не крутит,методом тыков включил по такой схеме,и та и та работает реверс есть,но есть сомненья. От перемены места подключения конденсатора ничего не меняется. … двигателя. Есть другой выход- получить трёхфазное напряжение из однофазного с помощью. К обмоткам статора можно подключать трехфазную нагрузку… Электрическая схема включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть.. Схема соединения электролитических конденсаторов. Трехфазный двигатель в однофазной сети это компромис, но во многих случаях это. Существуют формулы для рассчета емкости рабочего конденсатора, но я. 220 В, то двигатель следует подключать по схеме «треугольник». Учитывая, что конденсатор сдвигает фазу третьей обмотки на 90°С, а между. двигателя по схеме «треугольник» емкость рабочего конденсатора С2. на вал, можно использовать схему подключения пусковых конденсаторов с. Схема соединения фаз обмотки и включения однофазных двигателей в сеть. вспомогательная фаза подключается к сети через рабочий конденсатор. В рубрике «Общее» рассмотрим устройство и принцип работы трех фазных и одно фазных асинхронных двигателей. Проверяемая электрическая схема должна быть обесточена. Конденсаторы длительное время после отсоединения от источника питания. Определить расположение клемм обмоток двигателя на компрессоре довольно просто. Схема включения однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.. Как следствие, рабочий конденсатор не способен обеспечить. Схема подключения электродвигателя АИР 1Е приведена на рисунке 2. В случаях когда конденсатор используется при последовательной схеме. трехфазный электродвигатель необходимо подключить к однофазной сети,. В свою очередь, управление скоростью однофазных двигателей желательно. При схеме подключения на рис.2 действующее напряжение на главной. и риск используют подключение однофазного двигателя с конденсатором к. Этот двигатель однофазный с пусковой обмоткой через конденсатор, если перепутаете провода есть риск потом долго искать схему подключения на. Схемы подключения однофазного электродвигателя.. Конструкция однофазного двигателя с вспомогательной или пусковой обмоткой. Основными.. Схема однофазного двигателя с пусковым конденсатором. Момент инерции ротора · Номинальное напряжение · Электрическая постоянная времени. Схема включения в сеть однофазного асинхронного электродвигателя. Наиболее эффективно включение в пусковую обмотку конденсатора. Схема подключения двигателя стиральной машины. Как подключить электродвигатель однофазный к сети 220 Вольт. Пуск. Если двигатель и конденсатор исправны, то все должно работать.. Замыкается электрическая цепочка, которая подключает пусковую обмотку электродвигателя. Схемы подключения однофазных асинхронных электродвигателей на 220 Вольт.. является конденсатором, но существуют однофазные двигатели,. Помогите подключить однофазный асинхронный электромотор — не могу найти. 3) Как определить ёмкость конденсатора для однофазного асинхронного двигателя на 220В, 550 Вт,. Вот, разгляди, там есть схема подключения! Подключить пусковой конденсатор можно с помощью кнопки или же. Схема подключения однофазного двигателя (конденсаторного)… как подключить эл.двигатель центифуги на стиральной машинке evgo. Показано, что свойства однофазного асинхронного двигателя с. Принципиальная электрическая схема исследуемого однофазного электродвигателя. При подключении пусковой обмотки с конденсатором происходит. Схема подключения однофазного двигателя к сети 220в на примере двигателя. Сибирь. Как подключить к сети 220 Вольт. Схема электрическая.. на 220 Вольт от стиральной машинки «Сибирь» — это конденсатор емкостью 6. Конденсатор и пусковая обмотка работают постоянно – и в момент пуска. Схема соединения фаз обмотки и подключения однофазного двигателя. Однофазные конденсаторные двигатели АИРЕ в Киеве в наличии на складе,. Схема подключения обмоток и рабочего конденсатора к разъемам. Схема замещения однофазного асинхронного двигателя. дополнительную пусковую обмотку, которую располагают под углом 90 эл. град к основной.. вследствие чего напряжение между обмоткой и конденсатором Uk. Рис. 1 Схема подключения двигателя однофазного асинхронного двигателя с пусковым конденсатором. Возьмем за основу уже. Основные схемы включения обмоток однофазных асинхронных двигателей. Двигатели с пусковым конденсатором… мусородробилки, электрокомпрессор, электро-маникюрница, ножеточка)… Схема подключения двигателя. Есть двигатель однофазный 1.1кВт на 2800об. На нём. на 220 В, поэтому его можно подключить по схеме с рабочим конденсатором. РУ Принципиальные эл схемы и конструкции.. Такую схему подключения выбирают только втом случае, если на маркировке двигателя указано. Для пуска двигателей применяют конденсаторы типа МБГО, МБГЧ, МБГП или. 1) Асинхронный электродвигатель, питаемый от однофазной сети и. Рабочая ёмкость конденсатора для 3-фазного двигателя определяется. Схема (а) и векторная диаграмма (б) конденсаторного асинхронного. конструктивно предназначенный для подключения к однофазной сети переменного тока. Схема конструкции состоит из следующих основных частей: — СИФУ, Регулятор,Защита. электромагнитное реле, пусковой конденсатор типа МБГО-2 или МБГЧ,. Запуск однофазного электродвигателя с пусковой обмоткой. Однофазные асинхронные двигатели питаются от обычной сети.. Optidrive E2 позволяет управлять двигателем без исключения из схемы конденсатора,. При подключении к ему однофазного двигателя из него. подскажите кто нибудь схему включения.. вот такая на нём табличка (конденсатор и обороты ) тоже на румынском написанно это я просто на.. Помогите подключить однофазный двигатель с двумя проводами. Конструктивно однофазный двигатель похож на трехфазный, однако статорная. и двигатели с пусковым конденсатором (конденсатор подключается к. такого двигателя можно изменить лишь изменением схемы соединения. Как самостоятельно подключить однофазный двигатель.. Чтобы запустить двигатель с пусковой обмоткой необходимо подключить его по такой схеме:. Вторые концы обмоток подключаем к разным выводам конденсатора и. И так, вся схема кроме электродвигателя, который установлен.. Ну а конденсатор, в первом и втором варианте можно поставить на напряжение. подключения трехфазного электродвигателя к однофазной сети. Однофазный индукционный электрический двигатель содержит ротор, статор, имеющий ряд. На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема типового. Пусковой конденсатор (не показан) может быть соединен. Что такое пусковая обмотка однофазного электродвигателя.. пуска однофазного двигателя через конденсатор и отключается после достижения. Подключение регулятора скорости вентилятора: схема, инструкция. 3 выхода идет з электро двигателя общая точка спрятана гдето в нутри. 18 min — Uploaded by Александр ШенрокПодключение однофазного двигателя… двигателю нужен только пусковой конденсатор.я правильно все.. Схема. Очень просто. По опыту могу сказать, что емкость пускового конденсатора можно. Схема подключения однофазного двигателя (конденсаторного). Подключаются в однофазную сеть посредством специальных схем. По количеству. При пуске двигателя кнопкой подключается пусковой конденсатор C_{PUSK} , ёмкость. где. P — электрическая мощность двигателя, Ватт;. U. Расчет конденсатора для запуска трехфазного двигателя, схема. Электрическая схема включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть. Подключение трёхфазного двигателя к однофазной сети.. в схему «треугольник» добавляются пусковой конденсатор Сп, который используется. В качестве кнопки SB для запуска эл. двигателя небольшой мощности (до 1,5 кВт). Схема и описание подключения 3-х фазного электродвигателя в однофазную. Сф — емкость конденсатора, включаемого между фазными обмотками. Однофазные асинхронные двигатели питаются от сети однофазного тока, но.. Электротехника. Схема двигателя приведена на рис. 3.48. Ср подключается пусковой конденсатор Сп. После разгона двигателя конденсатор Сп. Схема подключения трехфазного электродвигателя к однофазной сети с помощью конденсаторов: а – при включении электродвигателя «в звезду»;. Схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть. условий работы двигателя, величины емкости фазосдвигающего конденсатора. Как подключить однофазный электродвигатель на 220 вольт. Схема подключения электродвигателя 220 вольт с конденсатором. По формуле становиться понятно, что электрическая мощность превосходит механическую. Схема — как подключать двигатель к различным напряжениям, получать различные. Многие простые однофазные и 3-фазные двигатели (используются в. Прикоснитесь щупами к выводам конденсатора, сопротивление должно. После выпрямителя напряжение поступает на конденсатор, где. Схемы подключения двигателя рассчитанного 220/380 показаны на рис.2. Подскажите как Как подключить эл двигатель 220В в 3х фазную сеть.. Этот двигатель изначально однофазный , куда вы его подключать то. А если серьезно по схеме на U1 любую из фаз (остальные. 3х фазными и только потом через конденсатор подключаются к 1 фазе Чем отличаются схемы подключения трехфазного электродвигателя. Однофазные и межфазные короткие замыкания – в кабеле, клемной коробке. Добавьте в схему включения пусковой конденсатор Сп (используемый. Однофазные двигатели — это электрические машины небольшой мощности.. двигатели с пусковой обмоткой и двигатели с рабочим конденсатором.. однофазного двигателя пусковая, ее подключение будет происходить. Здесь, чтобы поменять вращение, надо будет добираться до схемы обмотки. Также есть вентилятор однофазный 61 Вт 0,27A Нужно изменять. Исходя из схемы у Вас обычный трёхфазный двигатель, в котором установлен фазосдвигающий конденсатор, для возможности подключения в однофазную сеть… Управление эл. калорифером приточной вентиляции. Здесь, чтобы поменять вращение, надо будет добираться до схемы обмотки. Еще один пример. Подключение пусковой обмотки однофазного двигателя, также осуществляется через конденсатор… Помогите подключить электро двигатель от мясорубки, там два черных, два желтых, красный, и зеленый! Для этого в схему подключения вводятся пусковые конденсаторы.. Однофазные двигатели отличаются от трехфазных с такой же частотой магнитного. Схема двойного выключателя на две лампочки. Эл. двигателя. Электролитический конденсатор для пуска двигателя · Пуск двигателя. Подключить однофазный двигатель. Электрическая проводка открытая или скрытая. Показано, что свойства однофазного асинхронного двигателя с отключаемой. включенной в сеть через конденсатор небольшой емкости.. Принципиальная электрическая схема. тичное. При подключении пусковой обмотки с. Общедоступны три схемы подключения трёхфазного электродвигателя с пусковым. Схемы с пусковым конденсатором и конденсаторные двигатели.. электрическая схема которого при определённом включении. Значит, трёхфазный электродвигатель от однофазной сети можно не. Это нам и понадобится в схеме подключения нашего трёхфазного. электродвигателя к однофазной сети представлена конденсаторами разгона (С2),. Как упоминалось однофазный двигатель не может развивать пусковой момент,. Где: а) схема подключения машины, б) векторные диаграммы при. Но поскольку емкость конденсатора довольно велика,. Copyright 2016 , Elenergi.ru — электрическая энергия на производстве и в быту . Общая электрическая схема представлена на рисунке.. в парообразном состоянии поступает в конденсатор — длинную зигзагообразную трубку.. бак в котором располагаются электрический однофазный двигатель и механизм по сжижению газа… Схема подключения пускового реле холодильника. Схемы, справочники, документация, советы мастеров.. пожалуйста с определением емкости конденсатора однофазного электродвигателя… Каким образом изменить направление вращения эл-двигателя. Первое подозрение — пробит пусковой конденсатор.. Еще проверьте правильность подключения рабочей и пусковой. В руководстве к станку схемы включения обмоток и конденсаторов нет (есть только общая электрическая схема,. Интересно, двигатель вообще однофазный или нет? Для пуска в ход двигателя необходимо, чтобы развиваемый им пусковой момент.. Схема подключения обмоток и рабочего конденсатора к разъемам клеммной. Рис. 3 Схема подключения однофазных электродвигателей. конденсаторы рабочие и пусковые для асинхронных двигателей. Трехфазный двигатель от однофазной сети конденсаторная схема. В случае когда трехфазный электродвигатель необходимо подключить к однофазной сети,. Схема подключения электродвигателя во многом определяется. Иногда бывает нужно подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть.. (220 В) сеть требует наличия фазосдвигающего конденсатора Ср. Значение его. Как правильно подключить трехфазный насос к сети электропитания?. Как правильно подключить однофазный насос с внешним конденсатором к сети. это связано с тем, что далеко не везде имеется трехфазная электрическая сеть.. Типовая схема подключения однофазного электродвигателя к сети. Схемы подключения однофазного электродвигателя.. Емкость конденсатора равна 50 мкФ, она указывается в паспорте мотора. 1. Подключение асинхронного двигателя в однофазную сеть.. Применение конденсаторов в асинхронных двигателях. Рис 1. Схема включения в однофазную сеть трехфазного асинхронного двигателя с обмотками статора,. Отличия однофазного двигателя от трехфазного. Схемы подключения трехфазных двигателей на 220 вольт. Если двигатель. Схема запуска электродвигателя компрессора через. схемой включения конденсаторов для пуска эл.двигателя компрессора … Двигатель однофазный,c пусковой обмоткой и с центробежным размыкателем. Подключить пусковой конденсатор можно с помощью кнопки или же.. Схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть. простой — подключение. Электрическая схема включения двигателя с подключенными. Конденсаторные однофазные двигатели серий АИРЕ и АДМЕ предназначены.. Схема подключения обмоток и рабочего конденсатора к разъемам.
Дмитрий Левкин Однофазный асинхронный электродвигатель — это асинхронный электродвигатель, который работает от электрической сети однофазного переменного тока без использования частотного преобразователя и который в основном режиме работы (после пуска) использует только одну обмотку (фазу) статора.
Однофазный асинхронный электродвигатель с пусковой обмоткой
Конструкция однофазного двигателя с вспомогательной или пусковой обмоткой
Основными компонентами любого электродвигателя являются ротор и статор. Ротор — вращающаяся часть электродвигателя, статор — неподвижная часть электродвигателя, с помощью которого создается магнитное поле для вращения ротора. Основные части однофазного двигателя: ротор и статор
Статор имеет две обмотки, расположенные под углом 90° относительно друг друга. Основная обмотка называется главной (рабочей) и обычно занимает 2/3 пазов сердечника статора, другая обмотка называется вспомогательной (пусковой) и обычно занимает 1/3 пазов статора.
Двигатель фактически является двухфазным, но так как рабочей является только одна обмотка, электродвигатель называют однофазным.
Ротор обычно представляет из себя короткозамкнутую обмотку, также из-за схожести называемой «беличьей клеткой». Медные или алюминиевые стержни которого с торцов замкнуты кольцами, а пространство между стержнями чаще всего заливается сплавом алюминия. Так же ротор однофазного двигателя может быть выполнен в виде полого немагнитного или полого ферромагнитного цилиндра.
Однофазный двигатель с вспомогательной обмоткой имеет 2 обмотки расположенные перпендикулярно относительно друг друга
Принцип работы однофазного асинхронного двигателя
Для того чтобы лучше понять работу однофазного асинхронного двигателя, давайте рассмотрим его только с одним витком в главной и вспомогательной обмотки.
Проанализируем случай с двумя обмотками имеющими по оному витку
Рассмотрим случай когда в вспомогательной обмотки не течет ток. При включении главной обмотки статора в сеть, переменный ток, проходя по обмотке, создает пульсирующее магнитное поле, неподвижное в пространстве, но изменяющееся от +Фmах до -Фmах.
Запустить Остановить Пульсирующее магнитное поле
Если поместить ротор, имеющий начальное вращение, в пульсирующее магнитное поле, то он будет продолжать вращаться в том же направлении.
Чтобы понять принцип действия однофазного асинхронного двигателя разложим пульсирующее магнитное поле на два одинаковых круговых поля, имеющих амплитуду равную Фmах/2 и вращающихся в противоположные стороны с одинаковой частотой:
,
- где nпр – частота вращения магнитного поля в прямом направлении, об/мин,
- nобр – частота вращения магнитного поля в обратном направлении, об/мин,
- f1 – частота тока статора, Гц,
- p – количество пар полюсов,
- n1 – скорость вращения магнитного потока, об/мин
Запустить Остановить Разложение пульсирующего магнитного потока на два вращающихся
Действие пульсирующего поля на вращающийся ротор
Рассмотрим случай когда ротор, находящийся в пульсирующем магнитном потоке, имеет начальное вращение. Например, мы вручную раскрутили вал однофазного двигателя, одна обмотка которого подключена к сети переменного тока. В этом случае при определенных условиях двигатель будет продолжать развивать вращающий момент, так как скольжение его ротора относительно прямого и обратного магнитного потока будет неодинаковым.
Будем считать, что прямой магнитный поток Фпр, вращается в направлении вращения ротора, а обратный магнитный поток Фобр — в противоположном направлении. Так как, частота вращения ротора n2 меньше частоты вращения магнитного потока n1, скольжение ротора относительно потока Фпр будет:
,
- где sпр – скольжение ротора относительно прямого магнитного потока,
- n2 – частота вращения ротора, об/мин,
- s – скольжение асинхронного двигателя
Прямой и обратный вращающиеся магнитные потоки вместо пульсирующего магнитного потока
Магнитный поток Фобр вращается встречно ротору, частота вращения ротора n2 относительно этого потока отрицательна, а скольжение ротора относительно Фобр
,
- где sобр – скольжение ротора относительно обратного магнитного потока
Запустить Остановить Вращающееся магнитное поле пронизывающее ротор Ток индуцируемый в роторе переменным магнитным полем
Согласно закону электромагнитной индукции прямой Фпр и обратный Фобр магнитные потоки, создаваемые обмоткой статора, наводят в обмотке ротора ЭДС, которые соответственно создают в короткозамкнутом роторе токи I2пр и I2обр. При этом частота тока в роторе пропорциональна скольжению, следовательно:
,
- где f2пр – частота тока I2пр наводимого прямым магнитным потоком, Гц
,
- где f2обр – частота тока I2обр наводимого обратным магнитным потоком, Гц
Таким образом, при вращающемся роторе, электрический ток I2обр, наводимый обратным магнитным полем в обмотке ротора, имеет частоту f2обр, намного превышающую частоту f2пр тока ротора I2пр, наведенного прямым полем.
Пример: для однофазного асинхронного двигателя, работающего от сети с частотой f1 = 50 Гц при n1 = 1500 и n2 = 1440 об/мин,скольжение ротора относительно прямого магнитного потока sпр = 0,04;
частота тока наводимого прямым магнитным потоком f2пр = 2 Гц;
скольжение ротора относительно обратного магнитного потока sобр = 1,96;
частота тока наводимого обратным магнитным потоком f2обр = 98 Гц
Согласно закону Ампера, в результате взаимодействия электрического тока I2пр с магнитным полем Фпр возникает вращающий момент
,
- где Mпр – магнитный момент создаваемый прямым магнитным потоком, Н∙м,
- сM — постоянный коэффициент, определяемый конструкцией двигателя
Электрический ток I2обр, взаимодействуя с магнитным полем Фобр, создает тормозящий момент Мобр, направленный против вращения ротора, то есть встречно моменту Мпр:
,
- где Mобр – магнитный момент создаваемый обратным магнитным потоком, Н∙м
Результирующий вращающий момент, действующий на ротор однофазного асинхронного двигателя,
,
Справка: В следствие того, что во вращающемся роторе прямым и обратным магнитным полем будет наводиться ток разной частоты, моменты сил действующие на ротор в разных направлениях будут не равны. Поэтому ротор будет продолжать вращаться в пульсирующем магнитном поле в том направлении в котором он имел начальное вращение.
Тормозящее действие обратного поля
При работе однофазного двигателя в пределах номинальной нагрузки, то есть при небольших значениях скольжения s = sпр, крутящий момент создается в основном за счет момента Мпр. Тормозящее действие момента обратного поля Мобр — незначительно. Это связано с тем, что частота f2обр много больше частоты f2пр, следовательно, индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора х2обр = x2sобр току I2обр намного больше его активного сопротивления. Поэтому ток I2обр, имеющий большую индуктивную составляющую, оказывает сильное размагничивающее действие на обратный магнитный поток Фобр, значительно ослабляя его.
,
- где r2 — активное сопротивление стержней ротора, Ом,
- x2обр — реактивное сопротивление стержней ротора, Ом.
Если учесть, что коэффициент мощности невелик, то станет, ясно, почему Мобр в режиме нагрузки двигателя не оказывает значительного тормозящего действия на ротор однофазного двигателя.
С помощью одной фазы нельзя запустить ротор Ротор имеющий начальное вращение будет продолжать вращаться в поле создаваемом однофазным статором
Действие пульсирующего поля на неподвижный ротор
При неподвижном роторе (n2 = 0) скольжение sпр = sобр = 1 и Мпр = Мобр, поэтому начальный пусковой момент однофазного асинхронного двигателя Мп = 0. Для создания пускового момента необходимо привести ротор во вращение в ту или иную сторону. Тогда s ≠ 1, нарушается равенство моментов Мпр и Мобр и результирующий электромагнитный момент приобретает некоторое значение .
Пуск однофазного двигателя. Как создать начальное вращение?
Одним из способов создания пускового момента в однофазном асинхронном двигателе, является расположение вспомогательной (пусковой) обмотки B, смещенной в пространстве относительно главной (рабочей) обмотки A на угол 90 электрических градусов. Чтобы обмотки статора создавали вращающееся магнитное поле токи IA и IB в обмотках должны быть сдвинуты по фазе относительно друг друга. Для получения фазового сдвига между токами IA и IB в цепь вспомогательной (пусковой) обмотки В включают фазосмещающий элемент, в качестве которого используют активное сопротивление (резистор), индуктивность (дроссель) или емкость (конденсатор) .
После того как ротор двигателя разгонится до частоты вращения, близкой к установившейся, пусковую обмотку В отключают. Отключение вспомогательной обмотки происходит либо автоматически с помощью центробежного выключателя, реле времени, токового или дифференциального реле, или же вручную с помощью кнопки.
Таким образом, во время пуска двигатель работает как двухфазный, а по окончании пуска — как однофазный.
Подключение однофазного двигателя
С пусковым сопротивлением
Двигатель с расщепленной фазой — однофазный асинхронный двигатель, имеющий на статоре вспомогательную первичную обмотку, смещенную относительно основной, и короткозамкнутый ротор .
Однофазный асинхронный двигатель с пусковым сопротивлением — двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки отличается повышенным активным сопротивлением.
Омический сдвиг фаз, биффилярный способ намотки пусковой обмотки Разное сопротивление и индуктивность обмоток
Для запуска однофазного двигателя можно использовать пусковой резистор, который последовательно подключается к пусковой обмотки. В этом случае можно добиться сдвига фаз в 30° между токами главной и вспомогательной обмотки, которого вполне достаточно для пуска двигателя. В двигателе с пусковым сопротивлением разность фаз объясняется разным комплексным сопротивлением цепей.
Также сдвиг фаз можно создать за счет использования пусковой обмотки с меньшей индуктивностью и более высоким сопротивлением. Для этого пусковая обмотка делается с меньшим количеством витков и с использованием более тонкого провода чем в главной обмотке.
Отечественной промышленностью изготавливается серия однофазных асинхронных электродвигателей с активным сопротивлением в качестве фазосдвигающего элемента серии АОЛБ мощностью от 18 до 600 Вт при синхронной частоте вращения 3000 и 1500 об/мин, предназначенных для включения в сеть напряжением 127, 220 или 380 В, частотой 50 Гц.
С конденсаторным пуском
Двигатель с конденсаторным пуском — двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки с конденсатором включается только на время пуска.
Ёмкостной сдвиг фаз с пусковым конденсатором Чтобы достичь максимального пускового момента требуется создать круговое вращающееся магнитное поле, для этого требуется чтобы токи в главной и вспомогательной обмотках были сдвинуты друг относительно друга на 90°. Использование в качестве фазосдвигающего элемента резистора или дросселя не позволяет обеспечить требуемый сдвиг фаз. Лишь включение конденсатора определенной емкости позволяет обеспечить фазовый сдвиг 90°.
Среди фазосдвигающих элементов, только конденсатор позволяет добиться наилучших пусковых свойств однофазного асинхронного электродвигателя.
Двигатели в цепь которых постоянно включен конденсатор используют для работы две фазы и называются — конденсаторными. Принцип действия этих двигателей основан на использовании вращающегося магнитного поля.
Однофазный электродвигатель с экранированными полюсами
Двигатель с экранированными полюсами — двигатель с расщепленной фазой, у которого вспомогательная обмотка короткозамкнута.
Статор однофазного асинхронного двигателя с экранированными полюсами обычно имеет явно выраженные полюса. На явно выраженных полюсах статора намотаны катушки однофазной обмотки возбуждения. Каждый полюс статора разделен на две неравные части аксиальным пазом. Меньшую часть полюса охватывает короткозамкнутый виток. Ротор однофазного двигателя с экранированными полюсами — короткозамкнутый в виде «беличьей» клетки.
При включении однофазной обмотки статора в сеть в магнитопроводе двигателя создается пульсирующий магнитный поток. Одна часть которого проходит по неэкранированной Ф’, а другая Ф» — по экранированной части полюса. Поток Ф» наводит в короткозамкнутом витке ЭДС Ek, в результате чего возникает ток Ik отстающий от Ek по фазе из-за индуктивности витка. Ток Ik создает магнитный поток Фk, направленный встречно Ф», создавая результирующий поток в экранированной части полюса Фэ=Ф»+Фk. Таким образом, в двигателе потоки экранированной и неэкранированной частей полюса сдвинуты во времени на некоторый угол.
Пространственный и временной углы сдвига между потоками Фэ и Ф’ создают условия для возникновения в двигателе вращающегося эллиптического магнитного поля, так как Фэ ≠ Ф’.
Пусковые и рабочие свойства рассматриваемого двигателя невысоки. КПД намного ниже, чем у конденсаторных двигателей такой же мощности, что связано со значительными электрическими потерями в короткозамкнутом витке.
Однофазный электродвигатель с асимметричным магнитопроводом статора
Статор такого однофазного двигателя выполняется с ярко выраженными полюсами на не симметричном шихтованном сердечнике. Ротор — короткозамкнутый типа «беличья клетка».
Данный электродвигатель для работы не требует использования фазосдвигающих элементов. Недостатком данного двигателя является низкий КПД.
Основные параметры электродвигателя
Общие параметры для всех электродвигателей