Как подключить однофазный двигатель
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.
Со всеми этими
-
Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС
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
Как включить трехфазный асинхронный двигатель в однофазную сеть 220 без перемотки
Как включить трехфазный асинхронный двигатель в однофазную сеть 220 без перемотки?
Трехфазный асинхронный двигатель может работать от однофазной сети как однофазный с пусковым элементом или как однофазный конденсаторный с постоянно включенной рабочей емкостью. Применение двигателя в качестве конденсаторного предпочтительнее.
Если принять за 100 % мощность трехфазного двигателя, обозначенную на его щитке, то при однофазном включении двигатель может развить 50-70 % этой мощности, а при использовании в качестве конденсаторного — 70-85 % и
более. Еще одно преимущество конденсаторного двигателя заключается в
том, что отсутствует специальное пусковое устройство, которое необходимо
при однофазной схеме для отключения пусковой обмотки после разгона
двигателя.
Рис. 1. Схемы включения в однофазную сеть трехфазных двигателей с
тремя выводами:
а — схема с пусковым сопротивлением, б, в — схемы с рабочей емкостью
Рис. 2. Схемы включения в однофазную сеть трехфазных двигателей с
шестью выводами:
а — схема с пусковым сопротивлением, б, в — схемы с рабочей емкостью
Схему включения на рисунках надо выбирать с учетом напряжения
сети и номинального напряжения двигателя. Например, при трех выведенных
концах обмотки статора (рис. 1) двигатель может быть использован в сети,
напряжение которой равно номинальному напряжению двигателя.
При шести выводных концах обмотки двигатель имеет два
номинальных напряжения: 127/220 В, 220/380 В. Если напряжение сети
равно большему номинальному напряжению двигателя, т.е. Uc = 220 В при
номинальном напряжении 127/220 В или UC = 380 В при номинальном
напряжении 220/380 В и т.д., то надо пользоваться схемами, приведенными
на рис. 1, а, б. При напряжении сети, равном меньшему номинальному
напряжению двигателя, следует применять схему, показанную на рис. 1, в. В
этом случае при однофазном включении значительно уменьшается мощность
двигателя, поэтому целесообразно применять схемы с рабочей емкостью.
Рабочая емкость СР(мкФ) для каждой схемы должна иметь
определенное значение и может быть подсчитана, исходя из напряжения
однофазной сети Uc и номинального тока Iф в фазе трехфазного двигателя:
Ср=kIф/Uc где k — коэффициент, зависящий от схемы включения. При
частоте 50 Гц для схем по рис. 1, б и 2, б можно принять k=2800; для схемы
по рис. 1, в — k=4800; для схемы по рис. 2, в — k=1600.
Напряжение на конденсаторе Uk также зависит от схемы включения и
напряжения сети. Для схем по рис. 1, б, в оно может быть принято равным
напряжению сети; для схемы по рис. 2, б — Uk = 1,15Uc; для схемы по рис. 2, e-Uk=2Uc.
Номинальное напряжение конденсатора должно быть равно или
несколько больше расчетного значения.
Необходимо помнить, что конденсаторы после отключения длительное
время сохраняют напряжение на своих зажимах и создают при
прикосновении к ним опасность поражения человека электрическим током.
Опасность поражения тем выше, чем больше емкость и выше напряжение на
включенном в схему конденсаторе. При ремонте или отладке двигателя
необходимо после каждого отключения конденсатор разрядить. Для защиты
от случайного прикосновения в процессе эксплуатации двигателя
конденсаторы должны быть жестко закреплены и ограждены.
Пусковое сопротивление Rn определяют опытным путем, используя
регулируемое сопротивление (реостат).
Если необходимо получить увеличенный момент при пуске двигателя,
то параллельно рабочему конденсатору включают пусковой. Его емкость
обычно подсчитывают по формуле Сп=(от 2,5 до 3)Ср, где Ср — емкость
рабочего конденсатора. Пусковой момент при этом получается близким к
номинальному моменту трехфазного двигателя.
Трехфазный асинхронный двигатель
Поделиться ссылкой:
Как включить трехфазный асинхронный двигатель в однофазную сеть 220 без перемотки : 2 комментария
Привет всем! Мне приходилось пользоватся эл. двигателями асинхронными трёхфазными от однофазной сети. Сейчас у меня дома есть наждачёк с такого двигателя 280 ват 1400 оборотов. Для запуска я пользуюсь вместо конденсатора проволочным резистором сделанного с спирали от электроплитки 600ват. Такую спираль я беру и складиваю вторе, чтобы увеличить мощность резистора и у меня получается резистор гдето 14 -15 ом на 1800ват. Этот резистор включается кнопкой кратковремённо только для запуска, а потом отключается. Обмотки двигателя включены треугольником. На два угла тиугольника подается рабочее напряжение 220 вольт, а пусковой мой резистор включается через кнопку к третьему углу обмоток и к одоному из углов с напряжением уже 220 вольт.В зависимости от какого угла будет подключен пусковой резистор, такие и будут обороты левые или правые. Но здесь есть одна заковыка не все двигатели запускаются от резистора. Есть такие двигатели, что им надо только конденсаторный пуск. Там в паспорте двигателя пишется какойто косинус фи. И он бывает двох видов, и один запускается резистором, а другой только конденсатором! Но есть и выгода от запуска резистором: резистор проще сделать, а конденсаторы дорого стоят и мало их в продаже. Успехов всем вам. С наилучшими пожеланиями ко всем вам Пётр. для запуска я полюзуюсь спиралью от эл.плиткм 600ват сложеную втрое для увеличения мощности такого резистора. Получается, что у меня такой резистор сопротивлением гдето 14 15 ом и мощностью 1800 ват.
Как завести машину
wikiHow работает по принципу вики, а это значит, что многие наши статьи написаны несколькими авторами. При создании этой статьи над ее редактированием и улучшением работали, в том числе анонимно, 53 человек(а).
Количество просмотров этой статьи: 262 793.
Когда вы впервые садитесь за руль, даже такая простая операция как запуск двигателя может вызвать массу вопросов. К счастью, инженеры максимально упростили эту процедуру как на автомобилях с механической, так и автоматической коробкой передач. В этой статье описан процесс для обоих случаев, переходите к первому шагу, чтобы узнать больше.