Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ có sơ đồ đấu nối. Sơ đồ kết nối động cơ điện ba pha
1. Đấu nối động cơ điện ba pha – sơ đồ chung
Khi một thợ điện nhận được việc làm tại bất kỳ doanh nghiệp công nghiệp nào, anh ta phải hiểu rằng mình sẽ phải xử lý một số lượng lớn động cơ điện ba pha. Và bất kỳ thợ điện có lòng tự trọng nào (tôi không nói về những người làm hệ thống dây điện trong căn hộ) đều phải biết rõ sơ đồ nối dây của động cơ ba pha.
Tôi xin lỗi ngay vì trong bài viết này tôi thường gọi contactor là bộ khởi động, mặc dù tôi đã giải thích chi tiết về điều đó. Bạn có thể làm gì đây, tôi chán cái tên này rồi.
Bài viết sẽ trình bày sơ đồ kết nối của động cơ điện không đồng bộ thông dụng nhất thông qua bộ khởi động từ.
Nhiều sơ đồ đấu nối động cơ điện, ưu và nhược điểm của chúng. Từ đơn giản đến phức tạp. Các mạch có thể được sử dụng trong đời sống thực tế được chỉ định: SƠ ĐỒ THỰC HÀNH. Vì vậy hãy bắt đầu.
Kết nối động cơ ba pha
Điều này có nghĩa là một động cơ điện không đồng bộ, kết nối cuộn dây - hình sao hoặc hình tam giác, kết nối với mạng 380V.
Để động cơ hoạt động, không cần dây trung tính làm việc N (Neutral) nhưng phải nối dây bảo vệ (PE, Protect Earth) vì lý do an toàn.
Trong trường hợp tổng quát nhất, sơ đồ sẽ trông như thế này, như được hiển thị ở đầu bài viết. Quả thực tại sao không bật máy như bóng đèn thông thường, chỉ có công tắc sẽ là “ba phím”?
2. Kết nối động cơ thông qua công tắc hoặc cầu dao
Nhưng thậm chí không ai bật bóng đèn như vậy; mạng lưới chiếu sáng và nói chung, mọi tải luôn chỉ được bật thông qua cầu dao.
Sơ đồ đấu nối động cơ ba pha vào mạng thông qua cầu dao
Do đó, chi tiết hơn, trường hợp tổng quát sẽ như sau:
3. Kết nối động cơ thông qua cầu dao. KẾ HOẠCH THỰC HÀNH
Sơ đồ 3 cho thấy một cầu dao bảo vệ động cơ khỏi quá dòng (uốn cong “hình chữ nhật” trong đường dây cung cấp) và khỏi đoản mạch (uốn cong “tròn”). Khi nói đến bộ ngắt mạch, ý tôi là bộ ngắt mạch ba cực thông thường có đặc tính nhiệt tải là C hoặc D.
Hãy để tôi nhắc bạn rằng để chọn (ước tính) dòng nhiệt cần thiết của cài đặt bảo vệ nhiệt, bạn cần nhân công suất định mức của động cơ ba pha (được ghi trên bảng tên) với 2.
Bộ ngắt mạch để bật động cơ điện. Dòng điện là 10A, qua đó bạn có thể bật động cơ 4 kW. Không hơn không kém.
Phương án 3 có quyền sống (do nghèo hoặc thiếu hiểu biết của thợ điện địa phương).
Nó hoạt động rất tốt, giống như nó đã làm trong nhiều năm. Và một ngày “đẹp” vòng xoắn sẽ hết. Hoặc động cơ sẽ bị cháy.
Nếu sử dụng mạch như vậy, bạn cần lựa chọn cẩn thận dòng điện của máy sao cho lớn hơn dòng điện hoạt động của động cơ từ 10-20%. Và chọn đặc tính nhả nhiệt D để máy không bị ngắt quãng khi khởi động.
Ví dụ, động cơ 1,5 kW. Chúng tôi ước tính dòng điện hoạt động tối đa - 3A (dòng điện hoạt động thực tế có thể ít hơn, chúng tôi cần đo nó). Điều này có nghĩa là bộ ngắt mạch ba cực phải được đặt ở mức 3 hoặc 4A.
Ưu điểm của sơ đồ kết nối động cơ này là giá thành, dễ thực hiện và bảo trì. Ví dụ: khi có một động cơ và nó được bật thủ công cho toàn bộ ca. Những nhược điểm của sơ đồ như vậy khi bật qua máy tự động là:
Nhóm VK có gì mới? SamElectric.ru ?
Đăng ký và đọc thêm bài viết:
- Không có khả năng điều chỉnh dòng nhiệt của máy. Để bảo vệ động cơ một cách đáng tin cậy, dòng điện tắt của cầu dao phải lớn hơn 10-20% so với dòng điện hoạt động định mức của động cơ. Dòng điện động cơ phải được đo định kỳ bằng kẹp và nếu cần thiết phải điều chỉnh dòng điện bảo vệ nhiệt. Nhưng máy thông thường không có khả năng điều chỉnh (.
- Không có khả năng bật/tắt động cơ từ xa và tự động.
Những thiếu sót này có thể được loại bỏ; các sơ đồ dưới đây sẽ chỉ ra cách thực hiện.
Bộ khởi động bằng tay hoặc động cơ tự động là thiết bị cao cấp hơn. Nó có các nút “Bắt đầu” và “Dừng” hoặc núm “Bật-Tắt”. Ưu điểm của nó là được thiết kế đặc biệt để khởi động và bảo vệ động cơ. Việc khởi động vẫn là thủ công nhưng dòng điện hoạt động có thể được điều chỉnh trong một số giới hạn nhất định.
4. Kết nối động cơ thông qua bộ khởi động thủ công. KẾ HOẠCH THỰC HÀNH
Vì động cơ thường có dòng điện khởi động cao nên cầu dao động cơ (động cơ tự động) thường có đặc tính bảo vệ nhiệt loại D. Tức là nó có thể chịu được tình trạng quá tải ngắn hạn (khởi động) gấp khoảng 10 lần giá trị danh nghĩa.
Đây là những gì ở bên cạnh:
Bộ ngắt mạch động cơ - đặc điểm trên tường bên
Cài đặt dòng điện (nhiệt) – từ 17 đến 23 A, cài đặt thủ công. Dòng điện cắt (kích hoạt khi ngắn mạch) – 297 A.
Về nguyên tắc, bộ khởi động bằng tay và động cơ tự động là cùng một thiết bị. Nhưng bộ khởi động trong ảnh có thể chuyển đổi nguồn điện cho động cơ. Và động cơ tự động liên tục cung cấp điện (ba pha) cho công tắc tơ, từ đó chuyển nguồn điện sang động cơ. Nói tóm lại, sự khác biệt nằm ở sơ đồ kết nối.
Ưu điểm của sơ đồ là bạn có thể điều chỉnh cài đặt dòng nhiệt. Nhược điểm giống như sơ đồ trước, không có kích hoạt từ xa.
Sơ đồ kết nối động cơ qua khởi động từ
Sơ đồ nối dây cho động cơ ba pha này cần được chú ý kỹ lưỡng nhất. Nó phổ biến nhất trong tất cả các thiết bị công nghiệp được sản xuất cho đến khoảng những năm 2000. Và trong các máy cơ đơn giản mới của Trung Quốc, nó vẫn được sử dụng cho đến ngày nay.
Người thợ điện không biết thì giống như bác sĩ phẫu thuật không thể phân biệt được động mạch với tĩnh mạch; với tư cách là một luật sư không biết Điều 1 của Hiến pháp Liên bang Nga; giống như một vũ công không phân biệt được điệu valse với kiến tạo.
Trong mạch này, ba pha đi đến động cơ không phải qua máy mà qua bộ khởi động. Và bộ khởi động được bật/tắt bằng cách sử dụng nút “ Bắt đầu" Và " Dừng lại”, có thể được đưa đến bảng điều khiển thông qua 3 dây có độ dài bất kỳ.
5. Sơ đồ kết nối động cơ thông qua máy khởi động bằng nút start-stop
Ở đây, nguồn điện mạch điều khiển lấy từ pha L1 (dây 1 ) thông qua nút “Dừng” thường đóng (NC) (dây 2 ).
Nếu bây giờ bạn nhấn nút “Bắt đầu”, mạch điện của cuộn dây của bộ khởi động điện từ KM sẽ đóng lại (dây 3 ), các tiếp điểm của nó sẽ đóng lại và ba pha sẽ đi vào động cơ. Nhưng trong những sơ đồ như vậy, ngoài ba tiếp điểm “nguồn”, bộ khởi động còn có một tiếp điểm bổ sung. Nó được gọi là “tiếp điểm khóa” hoặc “tiếp điểm tự chốt”.
Khi bộ khởi động điện từ được bật bằng cách nhấn nút “Bắt đầu” SB1, tiếp điểm tự giữ cũng sẽ đóng lại. Và nếu nó đóng thì ngay cả khi nhấn nút “Bắt đầu”, mạch điện của cuộn dây khởi động vẫn sẽ đóng. Và động cơ sẽ tiếp tục chạy cho đến khi nhấn nút “Dừng”.
Vì chủ đề về bộ khởi động từ rất rộng nên nó sẽ được đưa vào một bài viết riêng. Bài viết đã được mở rộng và bổ sung đáng kể. Mọi thứ đều được bao phủ ở đó - kết nối các tải khác nhau, bảo vệ (nhiệt và ngắn mạch), mạch đảo chiều, điều khiển từ các điểm khác nhau, v.v. Việc đánh số các chương trình đã được bảo tồn. Tôi khuyên bạn nên.
Kết nối động cơ ba pha thông qua các thiết bị điện tử
Tất cả các phương pháp khởi động động cơ được mô tả ở trên được gọi là Khởi động bằng nguồn điện áp một chiều. Thông thường, trong các bộ truyền động mạnh mẽ, việc khởi động như vậy là một thử nghiệm khó khăn đối với thiết bị - cháy dây đai, đứt ổ trục và dây buộc, v.v.
Vì vậy, bài viết sẽ không đầy đủ nếu không đề cập đến xu hướng hiện nay. Ngày nay, các thiết bị nguồn điện tử ngày càng được sử dụng nhiều để kết nối động cơ ba pha thay cho bộ khởi động điện từ. Ý tôi là:
- Rơle trạng thái rắn - các phần tử nguồn của chúng là thyristor (triac), được điều khiển bằng tín hiệu đầu vào từ nút hoặc từ bộ điều khiển. Có cả một pha và ba pha. .
- Bộ khởi động mềm (bộ khởi động mềm, bộ khởi động mềm) là loại máy có trạng thái rắn tiên tiến. Bạn có thể đặt dòng bảo vệ, thời gian tăng/giảm tốc, bật số lùi, v.v. Và về chủ đề này. Ứng dụng thực tế của bộ khởi động mềm - .Kết nối động cơ không đồng bộ hai tốc độ. Từ khóa – Sự hiếm có, Retro, Liên Xô.
Tôi sẽ kết thúc ở đây, cảm ơn bạn đã quan tâm, tôi không thể trình bày hết mọi thứ, hãy viết câu hỏi trong phần bình luận!
Có những tình huống trong cuộc sống khi bạn cần kết nối một số thiết bị công nghiệp với mạng lưới cấp điện thông thường của gia đình. Một vấn đề ngay lập tức nảy sinh với số lượng dây. Máy dùng trong doanh nghiệp thường có ba, nhưng đôi khi là bốn, thiết bị đầu cuối. Phải làm gì với chúng, kết nối chúng ở đâu? Những người đã cố gắng thử nhiều lựa chọn khác nhau đều bị thuyết phục rằng động cơ đơn giản là không muốn quay. Thậm chí có thể kết nối một động cơ ba pha một pha? Có, bạn có thể đạt được vòng quay. Thật không may, trong trường hợp này, việc giảm điện gần một nửa là không thể tránh khỏi, nhưng trong một số tình huống, đây là lối thoát duy nhất.
Điện áp và tỷ số của chúng
Để hiểu cách kết nối động cơ ba pha với ổ cắm thông thường, bạn cần hiểu các điện áp trong mạng công nghiệp liên quan như thế nào. Giá trị điện áp nổi tiếng là 220 và 380 Volts. Trước đây vẫn còn 127 V, nhưng vào những năm 50, thông số này đã bị loại bỏ để chuyển sang thông số cao hơn. Những “con số kỳ diệu” này đến từ đâu? Tại sao không phải là 100, 200 hay 300? Có vẻ như số tròn dễ đếm hơn.
Hầu hết các thiết bị điện công nghiệp được thiết kế để kết nối với mạng ba pha. Điện áp của mỗi pha liên quan đến dây trung tính là 220 Volt, giống như ổ cắm trong nhà. 380 V đến từ đâu? Rất đơn giản, chỉ cần xét một tam giác cân có các góc 60, 30 và 30 độ, là biểu đồ ứng suất vectơ. Chiều dài cạnh dài nhất sẽ bằng chiều dài đùi nhân với cos 30°. Sau một số phép tính đơn giản, bạn có thể chắc chắn rằng 220 x cos 30° = 380.
Thiết bị động cơ ba pha
Không phải tất cả các loại động cơ công nghiệp đều có thể hoạt động từ một pha. Phổ biến nhất trong số đó là những “con ngựa ô” chiếm phần lớn máy điện trong bất kỳ doanh nghiệp nào - máy không đồng bộ có công suất 1 - 1,5 kVA. Động cơ ba pha như vậy hoạt động như thế nào trong mạng ba pha dự kiến?
Người phát minh ra thiết bị mang tính cách mạng này là nhà khoa học người Nga Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky. Kỹ sư điện xuất sắc này là người đề xuất lý thuyết về mạng lưới cung cấp điện ba pha, lý thuyết đã trở nên thống trị trong thời đại chúng ta. ba pha hoạt động theo nguyên lý cảm ứng dòng điện từ cuộn dây stato đến dây dẫn rôto kín. Do dòng điện của chúng đi qua các cuộn dây ngắn mạch, một từ trường phát sinh trong mỗi cuộn dây, tương tác với các đường dây điện stato. Điều này tạo ra một mô-men xoắn dẫn đến chuyển động tròn của trục động cơ.
Các cuộn dây được đặt góc 120° sao cho trường quay được tạo ra bởi mỗi pha đẩy lần lượt từng mặt từ hóa của rôto.
Tam giác hay ngôi sao?
Động cơ ba pha trong mạng ba pha có thể được bật theo hai cách - có hoặc không có dây trung tính. Phương pháp đầu tiên được gọi là "sao", trong trường hợp này, mỗi cuộn dây nằm dưới (giữa pha và 0), trong điều kiện của chúng tôi bằng 220 V. Sơ đồ kết nối của động cơ ba pha với một "tam giác" liên quan đến việc kết nối ba cuộn dây nối tiếp và đặt điện áp tuyến tính (380 V) vào các nút chuyển mạch. Trong trường hợp thứ hai, động cơ sẽ tạo ra công suất lớn hơn khoảng một lần rưỡi.
Làm thế nào để quay động cơ ngược lại?
Việc điều khiển động cơ ba pha có thể yêu cầu thay đổi hướng quay sang hướng ngược lại, nghĩa là đảo ngược. Để đạt được điều này, bạn chỉ cần hoán đổi hai trong ba dây.
Để thay đổi mạch dễ dàng hơn, các jumper được cung cấp trong hộp đầu cực động cơ, thường được làm bằng đồng. Để chuyển đổi sao, nhẹ nhàng kết nối ba dây đầu ra của cuộn dây với nhau. “Tam giác” hóa ra phức tạp hơn một chút, nhưng bất kỳ thợ điện có trình độ trung bình nào cũng có thể xử lý được.
Bể chuyển pha
Vì vậy, đôi khi câu hỏi đặt ra là làm thế nào để kết nối động cơ ba pha với ổ cắm thông thường trong nhà. Nếu bạn chỉ cố gắng kết nối hai dây với phích cắm, nó sẽ không quay. Để mọi thứ hoạt động, bạn cần mô phỏng pha bằng cách dịch chuyển điện áp được cung cấp theo một góc nào đó (tốt nhất là 120°). Hiệu ứng này có thể đạt được bằng cách sử dụng phần tử chuyển pha. Về mặt lý thuyết, đây có thể là điện cảm hoặc thậm chí là điện trở, nhưng thông thường, động cơ ba pha trong mạng một pha được bật bằng cách sử dụng các mạch điện được ký hiệu bằng chữ Latinh C trên sơ đồ.
Đối với việc sử dụng cuộn cảm thì khó khăn do khó xác định giá trị của chúng (nếu nó không được ghi rõ trên thân thiết bị). Để đo giá trị L, cần có một thiết bị đặc biệt hoặc một mạch điện được lắp ráp cho mục đích này. Ngoài ra, việc lựa chọn cuộn cảm có sẵn thường bị hạn chế. Tuy nhiên, bất kỳ phần tử chuyển pha nào cũng có thể được chọn bằng thực nghiệm, nhưng đây là một nhiệm vụ rắc rối.
Điều gì xảy ra khi bạn bật động cơ? Điểm 0 được áp dụng cho một trong các điểm kết nối, pha được áp dụng cho điểm còn lại và một điện áp nhất định được áp dụng cho điểm thứ ba, được dịch chuyển một góc nhất định so với pha. Đối với một người không chuyên, rõ ràng rằng hoạt động của động cơ sẽ không hoàn chỉnh về mặt công suất cơ học trên trục, nhưng trong một số trường hợp, chỉ cần quay là đủ. Tuy nhiên, khi khởi động, một số vấn đề có thể phát sinh, chẳng hạn như thiếu mô-men xoắn ban đầu có khả năng di chuyển rôto khỏi vị trí của nó. Phải làm gì trong trường hợp này?
tụ điện khởi động
Tại thời điểm khởi động, trục cần phải nỗ lực nhiều hơn để vượt qua lực quán tính và ma sát tĩnh. Để tăng mô-men xoắn, bạn nên lắp thêm một tụ điện, chỉ kết nối với mạch tại thời điểm khởi động, sau đó tắt. Với những mục đích này, lựa chọn tốt nhất là sử dụng nút khóa mà không cố định vị trí. Sơ đồ kết nối động cơ ba pha với tụ điện khởi động được trình bày dưới đây, rất đơn giản và dễ hiểu. Tại thời điểm điện áp được cấp, hãy nhấn nút “Bắt đầu” và nó sẽ tạo ra một sự dịch pha bổ sung. Sau khi động cơ quay đến tốc độ cần thiết, nút này có thể (và thậm chí nên) được nhả ra và chỉ còn lại công suất làm việc trong mạch.
Tính toán kích thước thùng chứa
Vì vậy, chúng tôi phát hiện ra rằng để bật động cơ ba pha trong mạng một pha, cần có một mạch kết nối bổ sung, ngoài nút khởi động, còn có hai tụ điện. Bạn cần biết giá trị của chúng, nếu không hệ thống sẽ không hoạt động. Đầu tiên, hãy xác định lượng điện dung cần thiết để làm cho rôto chuyển động. Khi kết nối song song, nó là tổng:
C = C st + Thứ Tư, trong đó:
C st - khởi động công suất bổ sung có thể tắt sau khi cất cánh;
C p là một tụ điện làm việc cung cấp độ quay.
Chúng ta cũng cần giá trị dòng điện định mức I n (nó được ghi trên tấm gắn trên động cơ tại nhà sản xuất). Tham số này cũng có thể được xác định bằng công thức đơn giản:
I n = P / (3 x U), trong đó:
U - điện áp, khi được kết nối dưới dạng “ngôi sao” - 220 V, và nếu được kết nối dưới dạng “tam giác”, thì 380 V;
P là công suất của động cơ ba pha, đôi khi mất tấm thì xác định được bằng mắt.
Vì vậy, sự phụ thuộc của công suất vận hành cần thiết được tính bằng các công thức:
С р = Ср = 2800 I n / U - dành cho “ngôi sao”;
C p = 4800 I n / U - đối với “tam giác”;
Tụ khởi động phải lớn hơn tụ làm việc 2-3 lần. Đơn vị đo là microfarad.
Ngoài ra còn có một cách tính công suất rất đơn giản: C = P /10, nhưng công thức này đưa ra thứ tự của số chứ không phải giá trị của nó. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp bạn sẽ phải mày mò.
Tại sao cần điều chỉnh
Phương pháp tính toán nêu trên là gần đúng. Thứ nhất, giá trị danh nghĩa ghi trên thân điện dung có thể khác biệt đáng kể so với giá trị thực tế. Thứ hai, tụ điện giấy (nói chung là một thứ đắt tiền) thường là đồ cũ và chúng, giống như bất kỳ vật dụng nào khác, dễ bị lão hóa, dẫn đến độ lệch thậm chí còn lớn hơn so với thông số đã chỉ định. Thứ ba, dòng điện mà động cơ tiêu thụ phụ thuộc vào độ lớn của tải trọng cơ học trên trục và do đó nó chỉ có thể được đánh giá bằng thực nghiệm. Làm thế nào để làm nó?
Điều này đòi hỏi một chút kiên nhẫn. Kết quả có thể là một bộ tụ điện khá lớn được mắc song song và nối tiếp. Điều chính là cố định mọi thứ thật tốt sau khi hoàn thành công việc để các đầu hàn không bị rơi ra do rung động phát ra từ động cơ. Và sau đó sẽ là một ý tưởng hay nếu bạn phân tích lại kết quả và có lẽ đơn giản hóa thiết kế.
Tạo một pin container
Nếu người chủ không có kẹp điện phân đặc biệt cho phép bạn đo dòng điện mà không cần mở mạch, thì bạn nên nối một ampe kế nối tiếp với từng dây đi vào động cơ ba pha. Trong mạng một pha, tổng giá trị sẽ chảy và bằng cách chọn tụ điện, người ta phải cố gắng để cuộn dây có tải đồng đều nhất. Cần nhớ rằng khi mắc nối tiếp thì tổng điện dung giảm theo định luật:
Cũng cần đừng quên một thông số quan trọng như điện áp mà tụ điện được thiết kế. Nó không được nhỏ hơn giá trị danh nghĩa của mạng hoặc tốt hơn là có biên độ.
Điện trở phóng điện
Mạch của động cơ ba pha nối giữa một pha và dây trung tính đôi khi được bổ sung điện trở. Nó có tác dụng ngăn không cho điện tích còn lại trên tụ điện khởi động tích tụ sau khi máy đã tắt. Năng lượng này có thể gây ra điện giật, không nguy hiểm nhưng vô cùng khó chịu. Để tự bảo vệ mình, bạn nên mắc một điện trở song song với điện dung khởi động (thợ điện gọi đây là “bỏ qua”). Giá trị điện trở của nó lớn - từ nửa megohm đến megohm, và nó có kích thước nhỏ, nên nửa watt điện là đủ. Tuy nhiên, nếu người dùng không sợ bị “chèn ép” thì chi tiết này hoàn toàn có thể bỏ qua.
Sử dụng chất điện giải
Như đã lưu ý, hộp đựng điện bằng phim hoặc giấy rất đắt tiền và việc mua chúng không dễ dàng như chúng ta mong muốn. Có thể thực hiện kết nối một pha với động cơ ba pha bằng cách sử dụng các tụ điện rẻ tiền và sẵn có. Đồng thời, chúng cũng sẽ không rẻ lắm vì chúng phải chịu được 300 Volt DC. Để an toàn, nên bỏ qua chúng bằng điốt bán dẫn (ví dụ D 245 hoặc D 248), nhưng sẽ rất hữu ích khi nhớ rằng khi các thiết bị này xuyên qua, điện áp xoay chiều sẽ chạm tới chất điện phân và trước tiên nó sẽ nóng lên rất nhiều. , rồi bùng nổ, ầm ĩ và hiệu quả. Vì vậy, trừ khi thực sự cần thiết, tốt hơn là sử dụng tụ điện loại giấy hoạt động dưới điện áp không đổi hoặc xoay chiều. Một số thợ thủ công hoàn toàn cho phép sử dụng chất điện phân trong mạch khởi động. Do tiếp xúc ngắn hạn với điện áp xoay chiều, chúng có thể không có thời gian để phát nổ. Tốt hơn là không nên thử nghiệm.
Nếu không có tụ điện
Những công dân bình thường không có khả năng tiếp cận các bộ phận điện và điện tử theo yêu cầu sẽ mua chúng ở đâu? Tại chợ trời và chợ trời. Chúng nằm đó, được bàn tay của ai đó (thường là người già) hàn cẩn thận từ những chiếc máy giặt cũ, tivi và các thiết bị gia dụng và công nghiệp khác đã hết sử dụng và không còn sử dụng nữa. Họ yêu cầu rất nhiều đối với những sản phẩm do Liên Xô sản xuất này: người bán biết rằng nếu cần một bộ phận nào đó, họ sẽ mua nó, còn nếu không, họ sẽ không lấy nó mà không lấy. Điều đó xảy ra là thứ cần thiết nhất (trong trường hợp này là tụ điện) lại không có ở đó. Vậy chúng ta nên làm gì? Không có gì! Điện trở cũng được, bạn chỉ cần những loại mạnh mẽ, tốt nhất là loại bằng gốm và thủy tinh. Tất nhiên, lực cản lý tưởng (hoạt động) không làm dịch chuyển pha, nhưng không có gì là lý tưởng trên thế giới này, và trong trường hợp của chúng tôi thì điều này là tốt. Mỗi cơ thể vật lý đều có độ tự cảm, điện năng và điện trở suất riêng, cho dù đó là một hạt bụi nhỏ hay một ngọn núi khổng lồ. Có thể kết nối động cơ ba pha với ổ cắm điện nếu trong sơ đồ trên, bạn thay thế tụ điện bằng điện trở, giá trị của nó được tính theo công thức:
R = (0,86 x U) / kI, trong đó:
kI - giá trị hiện tại của kết nối ba pha, A;
U - 220 Volt đáng tin cậy của chúng tôi.
Động cơ nào phù hợp?
Trước khi mua một động cơ với số tiền lớn mà một người chủ nhiệt tình dự định sử dụng làm động cơ cho bánh mài, cưa đĩa, máy khoan hoặc bất kỳ thiết bị gia dụng hữu ích nào khác, sẽ không hại gì khi nghĩ về khả năng ứng dụng của nó cho những mục đích này. Không phải mọi động cơ ba pha trong mạng một pha đều có thể hoạt động. Ví dụ: nên loại trừ dòng MA (nó có rôto lồng sóc với lồng đôi) để bạn không phải mang trọng lượng đáng kể và vô dụng về nhà. Nói chung, tốt nhất bạn nên thử nghiệm trước hoặc mời một người có kinh nghiệm, chẳng hạn như thợ điện, và tham khảo ý kiến của anh ta trước khi mua. Động cơ không đồng bộ ba pha UAD, APN, AO2, AO và tất nhiên là dòng A khá phù hợp. Các chỉ số này được ghi trên bảng tên.
Nội dung:Nhiều chủ sở hữu, đặc biệt là chủ sở hữu nhà riêng hoặc biệt thự, sử dụng thiết bị có động cơ 380 V hoạt động từ mạng ba pha. Nếu một mạch cung cấp điện thích hợp được kết nối với địa điểm thì sẽ không có khó khăn gì khi kết nối chúng. Tuy nhiên, khá thường xuyên xảy ra tình huống khi một phần chỉ được cấp nguồn bởi một pha, nghĩa là chỉ có hai dây được kết nối - pha và trung tính. Trong những trường hợp như vậy, bạn phải quyết định cách kết nối động cơ ba pha với mạng 220 volt. Điều này có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau, nhưng cần nhớ rằng sự can thiệp và cố gắng thay đổi các thông số như vậy sẽ dẫn đến giảm công suất và giảm hiệu suất chung của động cơ điện.
Đấu nối động cơ 3 pha 220 không cần tụ điện
Theo quy định, các mạch không có tụ điện được sử dụng để khởi động động cơ ba pha công suất thấp trong mạng một pha - từ 0,5 đến 2,2 kilowatt. Thời gian khởi động gần giống như khi vận hành ở chế độ ba pha.
Các mạch này được sử dụng dưới sự điều khiển của các xung có cực tính khác nhau. Ngoài ra còn có các điện trở đối xứng cung cấp tín hiệu điều khiển cho dòng của tất cả các nửa chu kỳ có trong điện áp nguồn.
Có hai lựa chọn để kết nối và bắt đầu. Tùy chọn đầu tiên được sử dụng cho động cơ điện có tốc độ dưới 1500 mỗi phút. Các cuộn dây được nối thành hình tam giác. Một dây chuyền đặc biệt được sử dụng làm thiết bị chuyển pha. Bằng cách thay đổi điện trở, một điện áp được tạo ra trên tụ điện, dịch chuyển một góc nhất định so với điện áp chính. Khi đạt đến mức điện áp cần thiết để chuyển mạch trong tụ điện, dinistor và triac sẽ được kích hoạt, gây ra sự kích hoạt của công tắc hai chiều nguồn.
Tùy chọn thứ hai được sử dụng khi khởi động động cơ có tốc độ quay 3000 vòng / phút. Loại này cũng bao gồm các thiết bị được cài đặt trên các cơ chế yêu cầu mômen cản lớn trong quá trình khởi động. Trong trường hợp này, cần phải cung cấp mômen khởi động lớn. Để đạt được mục đích này, những thay đổi đã được thực hiện đối với mạch trước đó và các tụ điện cần thiết cho việc dịch pha được thay thế bằng hai công tắc điện tử. Công tắc đầu tiên được mắc nối tiếp với cuộn dây pha, dẫn đến sự dịch chuyển cảm ứng của dòng điện trong nó. Kết nối của công tắc thứ hai song song với cuộn dây pha, điều này góp phần hình thành sự dịch chuyển dòng điện dung dẫn đầu trong nó.
Sơ đồ kết nối này có tính đến các cuộn dây động cơ bị dịch chuyển trong không gian 120 0 C. Khi cài đặt, góc dịch chuyển dòng điện tối ưu trong cuộn dây pha được xác định, đảm bảo khởi động thiết bị một cách đáng tin cậy. Khi thực hiện hành động này, hoàn toàn có thể thực hiện được mà không cần bất kỳ thiết bị đặc biệt nào.
Kết nối động cơ điện 380V đến 220V qua tụ điện
Để kết nối bình thường, bạn nên biết nguyên lý hoạt động của động cơ ba pha. Khi được kết nối với mạng, dòng điện bắt đầu chạy luân phiên qua các cuộn dây của nó vào những thời điểm khác nhau. Nghĩa là trong một khoảng thời gian nhất định, dòng điện đi qua các cực của mỗi pha cũng lần lượt tạo ra từ trường quay. Nó tác động lên cuộn dây rôto, gây ra chuyển động quay bằng cách đẩy vào các mặt phẳng khác nhau vào những thời điểm nhất định.
Khi một động cơ như vậy được nối với mạng một pha, chỉ có một cuộn dây sẽ tham gia tạo ra mômen quay và tác động lên rôto trong trường hợp này chỉ xảy ra trên một mặt phẳng. Lực này hoàn toàn không đủ để dịch chuyển và quay rôto. Vì vậy, để dịch chuyển pha của dòng điện cực cần phải sử dụng tụ điện dịch pha. Hoạt động bình thường của động cơ điện ba pha phần lớn phụ thuộc vào việc lựa chọn tụ điện chính xác.
Tính toán tụ điện cho động cơ ba pha trong mạng một pha:
- Với công suất động cơ điện không quá 1,5 kW, một tụ điện hoạt động sẽ đủ trong mạch.
- Nếu công suất động cơ lớn hơn 1,5 kW hoặc khi khởi động nó chịu tải nặng, thì trong trường hợp này, hai tụ điện được lắp cùng một lúc - một tụ làm việc và một tụ khởi động. Chúng được kết nối song song và tụ điện khởi động chỉ cần thiết để khởi động, sau đó nó sẽ tự động tắt.
- Hoạt động của mạch được điều khiển bằng nút BẮT ĐẦU và công tắc tắt nguồn. Để khởi động động cơ, nhấn nút khởi động và giữ nút cho đến khi nổ hoàn toàn.
Nếu cần đảm bảo quay theo các hướng khác nhau, một công tắc bật tắt bổ sung được lắp đặt để chuyển hướng quay của rôto. Đầu ra chính đầu tiên của công tắc bật tắt được kết nối với tụ điện, đầu ra thứ hai với dây trung tính và đầu ra thứ ba với dây pha. Nếu mạch như vậy góp phần làm tăng tốc độ yếu, thì trong trường hợp này có thể cần phải lắp thêm một tụ điện khởi động.
Đấu nối động cơ 3 pha 220 mà không mất điện
Cách đơn giản và hiệu quả nhất là kết nối động cơ ba pha với mạng một pha bằng cách kết nối tiếp điểm thứ ba được nối với tụ điện lệch pha.
Công suất đầu ra cao nhất có thể đạt được trong điều kiện trong nước lên tới 70% công suất định mức. Những kết quả như vậy thu được khi sử dụng sơ đồ “tam giác”. Hai tiếp điểm trong hộp phân phối được kết nối trực tiếp với dây của mạng một pha. Việc kết nối của tiếp điểm thứ ba được thực hiện thông qua một tụ điện làm việc với bất kỳ tiếp điểm nào trong số hai tiếp điểm hoặc dây đầu tiên của mạng.
Trong trường hợp không có tải, động cơ ba pha có thể được khởi động chỉ bằng cách sử dụng tụ điện chạy. Tuy nhiên, nếu chỉ có một tải nhỏ, tốc độ sẽ tăng rất chậm hoặc động cơ sẽ không khởi động được. Trong trường hợp này, cần phải kết nối thêm tụ điện khởi động. Nó bật trong khoảng 2-3 giây theo đúng nghĩa đen để tốc độ động cơ có thể đạt 70% tốc độ danh nghĩa. Sau đó, tụ điện ngay lập tức tắt và phóng điện.
Vì vậy, khi quyết định cách kết nối động cơ ba pha với mạng 220 volt, tất cả các yếu tố phải được tính đến. Cần đặc biệt chú ý đến tụ điện vì hoạt động của toàn bộ hệ thống phụ thuộc vào hoạt động của chúng.
Trong các máy và thiết bị cơ điện nghiệp dư khác nhau, trong hầu hết các trường hợp, động cơ không đồng bộ ba pha có rôto lồng sóc được sử dụng. Than ôi, mạng ba pha trong cuộc sống hàng ngày là một hiện tượng rất hiếm, do đó, để cấp nguồn cho chúng từ mạng điện thông thường, những người nghiệp dư sử dụng tụ điện lệch pha, không cho phép phát huy hết công suất và đặc tính khởi động của động cơ. nhận ra.Động cơ điện ba pha không đồng bộ, cụ thể là chúng, do được sử dụng rộng rãi nên thường phải sử dụng, bao gồm một stato đứng yên và một rôto chuyển động. Dây dẫn cuộn dây được đặt trong các rãnh stato với khoảng cách góc 120 độ điện, các đầu và cuối của chúng (C1, C2, C3, C4, C5 và C6) được đưa vào hộp nối.
Kết nối Delta (cho 220 volt)
Kết nối hình sao (cho 380 volt)
Hộp nối động cơ ba pha có vị trí nhảy để kết nối hình sao
Khi động cơ ba pha được bật vào mạng ba pha, một dòng điện bắt đầu lần lượt chạy qua cuộn dây của nó vào các thời điểm khác nhau, tạo ra một từ trường quay tương tác với rôto, buộc nó quay. Khi động cơ được kết nối với mạng một pha, không có mô-men xoắn nào có khả năng di chuyển rôto được tạo ra.
Nếu bạn có thể kết nối động cơ ở bên cạnh với mạng ba pha thì việc xác định công suất không khó. Chúng tôi đặt một ampe kế ở điểm nghỉ của một trong các pha. Hãy khởi động. Chúng tôi nhân số chỉ của ampe kế với điện áp pha.
Trong một mạng tốt, nó là 380. Chúng ta có công suất P=I*U. Chúng tôi trừ 10-12% cho hiệu quả. Bạn nhận được kết quả thực sự chính xác.
Có những dụng cụ cơ khí để đo số vòng quay. Mặc dù cũng có thể xác định bằng tai.
Trong số các phương pháp khác nhau để kết nối động cơ điện ba pha với mạng một pha, phương pháp phổ biến nhất là kết nối tiếp điểm thứ ba thông qua tụ điện chuyển pha.
Kết nối động cơ ba pha với mạng một pha
Tốc độ quay của động cơ ba pha hoạt động từ mạng một pha vẫn gần như giống như khi nó được kết nối với mạng ba pha. Than ôi, điều này không thể nói về công suất, tổn thất của chúng đạt giá trị đáng kể. Giá trị tổn thất điện năng rõ ràng phụ thuộc vào mạch chuyển mạch, điều kiện hoạt động của động cơ và giá trị điện dung của tụ điện lệch pha. Khoảng, động cơ ba pha trong mạng một pha mất khoảng 30-50% công suất của chính nó.
Không có nhiều động cơ điện ba pha sẵn sàng hoạt động tốt trong mạng một pha, nhưng hầu hết chúng đều hoàn thành tốt nhiệm vụ này - ngoại trừ việc mất điện. Chủ yếu, để vận hành trong mạng một pha, động cơ không đồng bộ có rôto lồng sóc (A, AO2, AOL, APN, v.v.) được sử dụng.
Động cơ ba pha không đồng bộ được thiết kế cho 2 điện áp mạng định mức - 220/127, 380/220, v.v. Động cơ điện có điện áp hoạt động của cuộn dây 380/220V (380V đối với sao, 220 đối với tam giác) là phổ biến hơn. Điện áp cao nhất dành cho "ngôi sao", thấp nhất - dành cho "tam giác". Trong hộ chiếu và trên biển số động cơ, ngoài các đặc điểm khác, điện áp hoạt động của cuộn dây, sơ đồ kết nối của chúng và khả năng thay đổi của nó cũng được chỉ định.
Nhãn động cơ ba pha
Ký hiệu trên tấm A cho biết rằng các cuộn dây động cơ có thể được kết nối cả dưới dạng “tam giác” (ở 220V) và “ngôi sao” (ở 380V). Khi kết nối động cơ ba pha với mạng một pha, tốt hơn nên sử dụng mạch tam giác, vì trong trường hợp này, động cơ sẽ mất ít điện hơn so với khi bật hình sao.
Biển B thông báo cho bạn rằng các cuộn dây động cơ được kết nối theo cấu hình sao và hộp nối không tính đến khả năng chuyển chúng sang tam giác (không quá 3 đầu nối). Trong trường hợp này, tất cả những gì còn lại là giải quyết tình trạng mất điện lớn bằng cách kết nối động cơ theo cấu hình sao, hoặc sau khi xuyên qua cuộn dây động cơ điện, hãy cố gắng loại bỏ các đầu còn thiếu để kết nối các cuộn dây. trong cấu hình delta.
Nếu điện áp hoạt động của động cơ là 220/127V thì động cơ chỉ có thể được kết nối với mạng 220V một pha bằng mạch hình sao. Khi bạn bật điện áp 220V ở mạch tam giác, động cơ sẽ cháy.
Điểm bắt đầu và kết thúc của cuộn dây (các tùy chọn khác nhau)
Có lẽ khó khăn chính khi kết nối động cơ ba pha với mạng một pha là hiểu được các dây điện đi vào hộp nối hoặc nếu không có thì chỉ đơn giản là dẫn ra khỏi động cơ.
Tùy chọn phổ biến nhất là khi các cuộn dây trong động cơ 380/220V hiện có đã được kết nối trong mạch tam giác. Trong trường hợp này, bạn chỉ cần kết nối các dây điện mang dòng điện và các tụ điện làm việc và khởi động với các cực của động cơ theo sơ đồ kết nối.
Nếu các cuộn dây trong động cơ được nối bằng một “ngôi sao” và có khả năng thay đổi nó thành một “hình tam giác”, thì trường hợp như vậy cũng không thể coi là tốn nhiều công sức. Bạn chỉ cần thay đổi mạch kết nối cuộn dây thành mạch “tam giác”, sử dụng các nút nhảy cho việc này.
Xác định điểm bắt đầu và kết thúc của cuộn dây. Tình hình còn khó khăn hơn nếu 6 dây được đưa ra hộp nối mà không ghi rõ chúng thuộc về một cuộn dây cụ thể nào và đánh dấu điểm bắt đầu và kết thúc. Trong trường hợp này, cần phải giải quyết hai vấn đề (Mặc dù trước khi thực hiện việc này, bạn nên cố gắng tìm kiếm trên Internet một số tài liệu về động cơ điện. Nó có thể mô tả những dây điện có màu sắc khác nhau đề cập đến.):
xác định các cặp dây liên quan đến một cuộn dây;
tìm điểm đầu và điểm cuối của cuộn dây.
Vấn đề đầu tiên được giải quyết bằng cách “đổ chuông” tất cả các dây bằng máy kiểm tra (đo điện trở). Khi không có thiết bị, có thể giải quyết bằng cách sử dụng bóng đèn từ đèn pin và pin, nối các dây điện hiện có vào mạch lần lượt bằng bóng đèn. Nếu đèn sau sáng lên có nghĩa là hai đầu đang được thử thuộc cùng một cuộn dây. Phương pháp này xác định 3 cặp dây (A, B và C trong hình bên dưới) liên quan đến 3 cuộn dây.
Xác định các cặp dây thuộc một cuộn dây
Nhiệm vụ thứ hai là xác định điểm bắt đầu và kết thúc của cuộn dây; ở đây sẽ phức tạp hơn một chút và bạn sẽ cần một cục pin và một vôn kế con trỏ. Kỹ thuật số không phù hợp cho nhiệm vụ này do quán tính. Quy trình xác định điểm đầu và điểm đầu của cuộn dây được thể hiện trên sơ đồ 1 và 2.
Tìm điểm đầu và điểm cuối của cuộn dây
Một pin được nối với hai đầu của một cuộn dây (ví dụ: A) và một vôn kế con trỏ được nối với hai đầu của cuộn dây kia (ví dụ: B). Bây giờ, khi bạn ngắt tiếp điểm của dây A với pin, kim vôn kế sẽ quay theo một hướng nào đó. Sau đó, bạn cần nối một vôn kế với cuộn dây C và thực hiện thao tác tương tự với việc ngắt các điểm tiếp xúc của pin. Nếu cần, việc thay đổi cực tính của cuộn dây C (đầu chuyển C1 và C2) phải đảm bảo rằng kim vôn kế quay cùng chiều như trong trường hợp cuộn dây B. Cuộn dây A được kiểm tra theo cách tương tự - bằng pin nối với cuộn dây C hoặc B.
Cuối cùng, tất cả các thao tác sẽ dẫn đến kết quả như sau: khi điểm tiếp xúc của pin đứt với bất kỳ cuộn dây nào, một điện thế có cùng cực sẽ xuất hiện trên hai cuộn dây còn lại (mũi tên của thiết bị xoay theo một hướng). Bây giờ tất cả những gì còn lại là đánh dấu các kết luận của bó thứ 1 là phần đầu (A1, B1, C1) và các kết luận của bó kia là phần cuối (A2, B2, C2) và kết nối chúng theo mẫu mong muốn - “ tam giác” hoặc “ngôi sao” (khi điện áp động cơ là 220 /127V).
Trích xuất các đầu bị thiếu. Có lẽ phương án khó khăn nhất là khi động cơ có sự kết hợp các cuộn dây ở cấu hình “sao” và không có khả năng chuyển sang cấu hình “tam giác” (không đưa quá 3 dây điện vào hộp phân phối - khởi đầu của các cuộn dây C1, C2, C3).
Trong trường hợp này, để bật động cơ theo mạch “tam giác”, bạn cần đưa các đầu còn thiếu của các cuộn dây C4, C5, C6 vào hộp.
Sơ đồ kết nối động cơ ba pha với mạng một pha
Bật theo sơ đồ "tam giác". Trong trường hợp mạng gia đình, dựa trên niềm tin đạt được công suất đầu ra lớn hơn, việc kết nối một pha của động cơ ba pha trong mạch tam giác được coi là phù hợp hơn. Với tất cả những điều này, sức mạnh của họ có thể đạt tới 70% danh nghĩa. 2 tiếp điểm trong hộp nối được kết nối trực tiếp với dây điện của mạng một pha (220V) và tiếp điểm thứ 3 - thông qua tụ điện làm việc Cp tới bất kỳ tiếp điểm nào trong số 2 tiếp điểm đầu tiên hoặc dây điện của mạng.
Đảm bảo khởi động. Có thể khởi động động cơ ba pha không tải bằng cách sử dụng tụ điện đang hoạt động (xem thêm chi tiết bên dưới), nhưng nếu động cơ điện có một loại tải nào đó, nó sẽ không khởi động hoặc sẽ tăng tốc cực kỳ chậm. Sau đó, để bắt đầu nhanh, bạn cần có tụ điện khởi động phụ Sp (cách tính điện dung của tụ điện được mô tả dưới đây). Tụ khởi động chỉ được bật trong thời gian động cơ khởi động (2-3 giây, cho đến khi tốc độ đạt xấp xỉ 70% tốc độ danh định) thì phải ngắt và xả tụ khởi động.
Thật thuận tiện khi khởi động động cơ ba pha bằng cách sử dụng một công tắc đặc biệt, một cặp tiếp điểm sẽ đóng lại khi nhấn nút. Khi nó được thả ra, một số liên hệ sẽ mở ra, trong khi những liên hệ khác vẫn ở trạng thái bật - cho đến khi nhấn nút "dừng".
Công tắc khởi động động cơ điện
Đảo ngược. Hướng quay của động cơ phụ thuộc vào tiếp điểm ("pha") nào mà cuộn dây pha thứ ba được nối vào.
Hướng quay có thể được điều khiển bằng cách nối cái sau, thông qua một tụ điện, với một công tắc hai vị trí được nối bằng hai tiếp điểm của nó với cuộn dây thứ nhất và thứ 2. Tùy theo vị trí của công tắc mà động cơ sẽ quay theo hướng này hay hướng khác.
Hình dưới đây cho thấy một mạch có tụ điện khởi động và chạy và nút đảo chiều, cho phép điều khiển động cơ ba pha một cách thoải mái.
Sơ đồ kết nối động cơ ba pha với mạng một pha, có đảo ngược và nút kết nối tụ điện khởi động
Kết nối sao. Sơ đồ tương tự để kết nối động cơ ba pha với mạng có điện áp 220V được sử dụng cho động cơ điện có cuộn dây được thiết kế cho điện áp 220/127V.
Tụ điện. Công suất cần thiết của tụ điện làm việc để vận hành động cơ ba pha trong mạng một pha phụ thuộc vào mạch kết nối của cuộn dây động cơ và các đặc tính khác. Đối với kết nối hình sao, điện dung được tính theo công thức:Cp = 2800 I/U
Đối với kết nối tam giác:
Cp = 4800 I/U
Trong đó Cp là điện dung của tụ điện làm việc tính bằng microfarad, I là dòng điện tính bằng A, U là điện áp mạng tính bằng V. Dòng điện được tính theo công thức:
I = P/(1,73 U n cosph)
Trong đó P là công suất động cơ điện kW; n - hiệu suất động cơ; cosф - hệ số công suất, 1,73 - hệ số xác định sự tương ứng giữa dòng điện tuyến tính và dòng pha. Hiệu suất và hệ số công suất được ghi trong hộ chiếu và trên biển số động cơ. Theo truyền thống, giá trị của chúng nằm trong phổ 0,8-0,9.
Trong thực tế, giá trị điện dung của tụ điện làm việc khi mắc theo hình tam giác có thể được tính bằng công thức đơn giản C = 70 Pn, trong đó Pn là công suất định mức của động cơ điện tính bằng kW. Theo công thức này, cứ 100 W công suất động cơ điện, bạn cần khoảng 7 μF công suất tụ điện làm việc.
Việc lựa chọn đúng công suất tụ điện được kiểm tra bằng kết quả vận hành động cơ. Nếu giá trị của nó lớn hơn yêu cầu trong các điều kiện vận hành này, động cơ sẽ quá nóng. Nếu công suất nhỏ hơn yêu cầu thì công suất đầu ra của động cơ sẽ rất thấp. Sẽ rất hợp lý khi tìm kiếm một tụ điện cho động cơ ba pha, bắt đầu với điện dung nhỏ và tăng dần giá trị của nó lên giá trị hợp lý. Nếu có thể, tốt hơn hết bạn nên chọn điện dung bằng cách đo dòng điện trong dây điện nối với mạng và với tụ điện làm việc, chẳng hạn như bằng kẹp dòng điện. Giá trị hiện tại sẽ gần hơn. Các phép đo phải được thực hiện ở chế độ mà động cơ sẽ hoạt động.
Khi xác định công suất khởi động, trước tiên chúng ta tiến hành từ yêu cầu tạo mômen khởi động cần thiết. Đừng nhầm lẫn điện dung khởi động với điện dung của tụ điện khởi động. Trong sơ đồ trên, điện dung khởi động bằng tổng điện dung của tụ làm việc (Cp) và tụ khởi động (Sp).
Nếu do điều kiện vận hành, động cơ điện khởi động không tải thì điện dung khởi động theo truyền thống được coi là giống như điện dung làm việc, nói cách khác là không cần tụ điện khởi động. Trong trường hợp này, sơ đồ kết nối được đơn giản hóa và rẻ hơn. Để đơn giản hóa điều này và nói chung là giảm chi phí của mạch điện, có thể tổ chức khả năng ngắt tải, ví dụ, bằng cách cho phép thay đổi vị trí của động cơ một cách nhanh chóng và thoải mái để thả bộ truyền động dây đai, hoặc bằng cách thực hiện Ví dụ, dây đai dẫn động một con lăn ép, giống như bộ ly hợp dây đai của máy kéo đi bộ phía sau.
Khởi động dưới tải đòi hỏi phải có thêm bình chứa (Sp) được kết nối tạm thời để khởi động động cơ. Việc tăng điện dung có thể chuyển đổi dẫn đến tăng mô-men xoắn khởi động và ở một giá trị cụ thể nhất định, mô-men xoắn đạt giá trị cực đại. Điện dung tăng thêm dẫn đến hiệu ứng ngược lại: mômen khởi động bắt đầu giảm.
Dựa vào điều kiện khởi động động cơ với tải gần nhất với tải định mức thì điện dung khởi động phải lớn hơn điện dung làm việc từ 2-3 lần, tức là nếu công suất của tụ làm việc là 80 µF thì điện dung của tụ điện khởi động phải là 80-160 µF, sẽ cung cấp điện dung khởi động (tổng điện dung của tụ làm việc và tụ khởi động) 160-240 µF. Mặc dù vậy, nếu động cơ chịu tải nhỏ khi khởi động thì điện dung của tụ khởi động có thể nhỏ hơn hoặc có thể không tồn tại.
Tụ khởi động hoạt động trong thời gian ngắn (chỉ vài giây trong toàn bộ thời gian kết nối). Điều này cho phép sử dụng các tụ điện khởi động rẻ hơn, được thiết kế đặc biệt cho mục đích này, khi khởi động động cơ.
Lưu ý rằng đối với động cơ được nối với mạng một pha thông qua tụ điện, hoạt động khi không có tải, cuộn dây chạy qua tụ điện mang dòng điện cao hơn 20-30% so với dòng điện định mức. Vì vậy, nếu động cơ sử dụng ở chế độ không tải thì nên giảm thiểu công suất của tụ điện làm việc. Nhưng sau đó, nếu động cơ được khởi động mà không có tụ điện khởi động thì có thể cần có tụ điện thứ hai.
Sẽ tốt hơn nhiều nếu sử dụng không phải 1 tụ điện lớn mà sử dụng nhiều tụ điện nhỏ hơn nhiều, một phần do khả năng chọn điện dung tốt, kết nối những tụ điện bổ sung hoặc ngắt kết nối những tụ điện không cần thiết, tụ điện sau được sử dụng làm tụ điện khởi động. Số lượng microfarad cần thiết có được bằng cách kết nối song song một số tụ điện, dựa trên thực tế là tổng điện dung trong kết nối song song được tính theo công thức:
Xác định điểm đầu và cuối cuộn dây pha của động cơ điện không đồng bộ
Động cơ không đồng bộ ba pha thường được sử dụng do được sử dụng rộng rãi, bao gồm một stato đứng yên và một rôto chuyển động. Dây dẫn cuộn dây được đặt trong các rãnh stato với khoảng cách góc 120 độ điện, các đầu và cuối của chúng (C1, C2, C3, C4, C5 và C6) được đưa vào hộp nối. Các cuộn dây có thể được nối theo hình “ngôi sao” (các đầu của cuộn dây được nối với nhau, điện áp nguồn được cung cấp cho các đầu của chúng) hoặc theo “hình tam giác” (các đầu của cuộn dây này được nối với đầu của cuộn dây khác). ).
Trong hộp phân phối, các tiếp điểm thường được dịch chuyển - đối diện C1 không phải là C4 mà là C6, đối diện C2 - C4.
Khi động cơ ba pha được kết nối với mạng ba pha, một dòng điện bắt đầu lần lượt chạy qua cuộn dây của nó ở các thời điểm khác nhau, tạo ra từ trường quay tương tác với rôto, khiến nó quay. Khi động cơ được bật trong mạng một pha, không có mômen xoắn nào được tạo ra có thể làm rôto di chuyển.
Trong số các cách khác nhau để kết nối động cơ điện ba pha với mạng một pha, cách đơn giản nhất là kết nối tiếp điểm thứ ba thông qua tụ điện chuyển pha.
Tốc độ quay của động cơ ba pha hoạt động từ mạng một pha vẫn gần như giống như khi nó được kết nối với mạng ba pha. Thật không may, điều này không thể nói về quyền lực, những tổn thất trong đó đạt đến những giá trị đáng kể. Giá trị tổn thất điện năng chính xác phụ thuộc vào sơ đồ đấu nối, điều kiện làm việc của động cơ và giá trị điện dung của tụ điện lệch pha. Khoảng, động cơ ba pha trong mạng một pha mất khoảng 30-50% công suất.
Không phải tất cả các động cơ điện ba pha đều có khả năng hoạt động tốt trong mạng một pha, nhưng hầu hết chúng đều xử lý khá tốt nhiệm vụ này - ngoại trừ việc mất điện. Về cơ bản, để vận hành trong mạng một pha, động cơ không đồng bộ có rôto lồng sóc (A, AO2, AOL, APN, v.v.) được sử dụng.
Động cơ ba pha không đồng bộ được thiết kế cho hai điện áp nguồn định mức - 220/127, 380/220, v.v. Các động cơ điện phổ biến nhất có điện áp hoạt động của cuộn dây là 380/220V (380V đối với sao, 220 đối với tam giác). Điện áp cao hơn đối với sao, thấp hơn đối với tam giác Trong hộ chiếu và trên biển động cơ, cùng với các thông số khác, hoạt động. điện áp được chỉ định điện áp cuộn dây, sơ đồ kết nối của chúng và khả năng thay đổi nó.
Ký hiệu trên tấm MỘT chỉ ra rằng cuộn dây động cơ có thể được kết nối theo dạng “tam giác” (ở 220V) hoặc “ngôi sao” (ở 380V). Khi kết nối động cơ ba pha với mạng một pha, nên sử dụng mạch tam giác, vì trong trường hợp này động cơ sẽ mất ít điện hơn so với khi kết nối với ngôi sao.
Viên thuốc B thông báo rằng các cuộn dây động cơ được kết nối theo cấu hình sao và hộp phân phối không cung cấp khả năng chuyển chúng sang tam giác (chỉ có ba đầu nối). Trong trường hợp này, bạn có thể chấp nhận tổn thất điện năng lớn bằng cách kết nối động cơ theo cấu hình sao hoặc bằng cách thâm nhập vào cuộn dây động cơ điện, cố gắng đưa các đầu còn thiếu ra để kết nối các cuộn dây theo cấu hình tam giác.
Nếu điện áp hoạt động của động cơ là 220/127V thì động cơ chỉ có thể được kết nối với mạng 220V một pha bằng mạch hình sao. Nếu bạn kết nối điện áp 220V trong mạch tam giác, động cơ sẽ bị cháy.
Điểm bắt đầu và kết thúc của cuộn dây (các tùy chọn khác nhau)
Có lẽ khó khăn chính khi kết nối động cơ ba pha với mạng một pha là hiểu được các dây đi vào hộp nối hoặc nếu không có dây thì chỉ đơn giản là dẫn ra khỏi động cơ.Trường hợp đơn giản nhất là khi các cuộn dây trong động cơ 380/220V hiện có đã được kết nối trong mạch tam giác. Trong trường hợp này, bạn chỉ cần kết nối các dây nguồn hiện tại và các tụ điện làm việc và khởi động với các cực của động cơ theo sơ đồ kết nối.
Nếu các cuộn dây trong động cơ được nối bằng hình “ngôi sao” và có thể thay đổi nó thành “hình tam giác” thì trường hợp này cũng không thể xếp vào loại phức tạp. Bạn chỉ cần thay đổi sơ đồ kết nối của cuộn dây thành “tam giác”, sử dụng nút nhảy cho việc này.
Xác định điểm bắt đầu và kết thúc của cuộn dây. Tình hình phức tạp hơn nếu 6 dây được đưa vào hộp nối mà không cho biết chúng thuộc về một cuộn dây cụ thể nào và đánh dấu điểm bắt đầu và kết thúc. Trong trường hợp này, cần phải giải quyết hai vấn đề (Nhưng trước khi thực hiện việc này, bạn cần cố gắng tìm một số tài liệu về động cơ điện trên Internet. Nó có thể mô tả các dây có màu khác nhau thuộc về loại nào.):
- xác định các cặp dây thuộc một cuộn dây;
- tìm điểm đầu và điểm cuối của cuộn dây.
Nhiệm vụ đầu tiên được giải quyết bằng cách “đổ chuông” tất cả các dây bằng máy kiểm tra (đo điện trở). Nếu không có thiết bị, bạn có thể giải quyết vấn đề bằng cách sử dụng bóng đèn pin và pin, nối các dây hiện có thành mạch nối tiếp với bóng đèn. Nếu đèn sau sáng lên có nghĩa là hai đầu đang được thử thuộc cùng một cuộn dây. Bằng cách này, ba cặp dây (A, B và C trong hình bên dưới) thuộc ba cuộn dây được xác định.
Nhiệm vụ thứ hai (xác định điểm đầu và điểm cuối của cuộn dây) phức tạp hơn một chút và cần có pin và vôn kế con trỏ. Kỹ thuật số không phù hợp do quán tính. Quy trình xác định điểm đầu và điểm đầu của cuộn dây được thể hiện trên sơ đồ 1 và 2.
Đến hai đầu của một cuộn dây (ví dụ, MỘT) một pin được nối với hai đầu của pin kia (ví dụ: B) - vôn kế con trỏ. Bây giờ, nếu bạn làm đứt điểm tiếp xúc của dây MỘT với một cục pin, kim vôn kế sẽ quay theo hướng này hay hướng khác. Sau đó, bạn cần kết nối một vôn kế với cuộn dây VỚI và thực hiện thao tác tương tự với việc ngắt các điểm tiếp xúc của pin. Nếu cần, hãy thay đổi cực của cuộn dây VỚI(chuyển đổi đầu C1 và C2) bạn cần đảm bảo rằng kim vôn kế quay cùng chiều, như trong trường hợp cuộn dây TRONG. Cuộn dây được kiểm tra theo cách tương tự. MỘT- với một pin được nối với cuộn dây C hoặc B.
Kết quả của tất cả các thao tác, điều sau đây sẽ xảy ra: khi các điểm tiếp xúc của pin bị đứt khỏi bất kỳ cuộn dây nào, một điện thế có cùng cực sẽ xuất hiện trên 2 cuộn dây còn lại (kim của thiết bị xoay theo một hướng). Bây giờ tất cả những gì còn lại là đánh dấu các đầu cuối của một bó là phần đầu (A1, B1, C1) và các đầu cuối của bó kia là phần cuối (A2, B2, C2) và kết nối chúng theo mạch yêu cầu - “tam giác ” hoặc “sao” (nếu điện áp động cơ là 220/127V ).
Lấy lại những đầu còn thiếu. Có lẽ trường hợp khó khăn nhất là khi động cơ có nối sao các cuộn dây và không có cách nào chuyển sang nối tam giác (chỉ có ba dây được đưa vào hộp phân phối - đầu các cuộn dây C1, C2, C3) (xem hình bên dưới). Trong trường hợp này, để nối động cơ theo sơ đồ “tam giác” cần đưa các đầu còn thiếu của các cuộn dây C4, C5, C6 vào hộp.
Để thực hiện việc này, hãy tiếp cận cuộn dây động cơ bằng cách tháo nắp và có thể tháo rôto. Nơi bám dính được tìm thấy và giải phóng khỏi lớp cách nhiệt. Các đầu được tách ra và dây cách điện bện linh hoạt được hàn vào chúng. Tất cả các kết nối đều được cách điện một cách đáng tin cậy, các dây được cố định bằng một sợi dây chắc chắn vào cuộn dây và các đầu được đưa ra bảng đầu cuối của động cơ điện. Xác định rằng các đầu thuộc về phần đầu của cuộn dây và được nối theo kiểu “tam giác”, nối đầu của một số cuộn dây với các đầu của cuộn dây khác (C1 đến C6, C2 đến C4, C3 đến C5). Công việc giải quyết những vấn đề còn thiếu đòi hỏi một số kỹ năng. Các cuộn dây của động cơ có thể không chỉ chứa một mà có nhiều vật hàn, điều này không dễ hiểu lắm. Do đó, nếu không có trình độ chuyên môn phù hợp, bạn có thể không còn lựa chọn nào khác ngoài việc kết nối động cơ ba pha theo cấu hình sao, chấp nhận tổn thất điện năng đáng kể.
Sơ đồ kết nối động cơ ba pha với mạng một pha
Kết nối đồng bằng. Trong trường hợp mạng gia đình, từ quan điểm đạt được công suất đầu ra lớn hơn, cách thích hợp nhất là kết nối một pha của động cơ ba pha trong mạch tam giác. Hơn nữa, sức mạnh của họ có thể đạt tới 70% danh nghĩa. Hai tiếp điểm trong hộp phân phối được kết nối trực tiếp với dây của mạng một pha (220V) và tiếp điểm thứ ba được kết nối thông qua tụ điện làm việc Cp với bất kỳ tiếp điểm nào trong số hai tiếp điểm đầu tiên hoặc dây mạng.
Hỗ trợ khởi nghiệp. Động cơ ba pha không tải cũng có thể được khởi động từ một tụ điện đang hoạt động (xem thêm chi tiết bên dưới), nhưng nếu động cơ điện có một loại tải nào đó, nó sẽ không khởi động hoặc sẽ tăng tốc rất chậm. Sau đó, để khởi động nhanh, cần có thêm tụ điện khởi động Sp (tính toán công suất tụ điện được mô tả dưới đây). Tụ khởi động chỉ được bật khi động cơ đang khởi động (2-3 giây, cho đến khi tốc độ đạt xấp xỉ 70% tốc độ danh định) thì tụ khởi động phải được ngắt và phóng điện.
Kết nối động cơ điện ba pha với mạng một pha bằng mạch tam giác với tụ điện khởi động SpThật thuận tiện khi khởi động động cơ ba pha bằng cách sử dụng một công tắc đặc biệt, một cặp tiếp điểm sẽ đóng lại khi nhấn nút. Khi nó được thả ra, một số liên hệ sẽ mở ra, trong khi những liên hệ khác vẫn ở trạng thái bật - cho đến khi nhấn nút "dừng".
Đảo ngược. Hướng quay của động cơ phụ thuộc vào tiếp điểm ("pha") nào mà cuộn dây pha thứ ba được nối vào.
Hướng quay có thể được điều khiển bằng cách nối cái sau, thông qua một tụ điện, với một công tắc bật tắt hai vị trí được nối bằng hai tiếp điểm của nó với cuộn dây thứ nhất và thứ hai. Tùy thuộc vào vị trí của công tắc bật tắt mà động cơ sẽ quay theo hướng này hay hướng khác.
Hình dưới đây cho thấy một mạch có tụ điện khởi động và chạy và nút đảo chiều, cho phép điều khiển động cơ ba pha một cách thuận tiện.
Kết nối sao. Sơ đồ tương tự để kết nối động cơ ba pha với mạng có điện áp 220V được sử dụng cho động cơ điện có cuộn dây được thiết kế cho điện áp 220/127V.
Công suất cần thiết của tụ điện làm việc để vận hành động cơ ba pha trong mạng một pha phụ thuộc vào sơ đồ kết nối của cuộn dây động cơ và các thông số khác. Đối với kết nối hình sao, điện dung được tính theo công thức:
Đối với kết nối tam giác:
Trong đó Cp là điện dung của tụ điện làm việc tính bằng microfarad, I là dòng điện tính bằng A, U là điện áp mạng tính bằng V. Dòng điện được tính theo công thức:
I = P/(1,73 U n cosph)
Trong đó P là công suất động cơ điện kW; n - hiệu suất động cơ; cosф - hệ số công suất, 1,73 - hệ số đặc trưng cho mối quan hệ giữa dòng điện tuyến tính và dòng pha. Hiệu suất và hệ số công suất được ghi rõ trong bảng dữ liệu và trên tấm động cơ. Thông thường giá trị của chúng nằm trong khoảng 0,8-0,9.
Trong thực tế, giá trị điện dung của tụ điện làm việc khi mắc theo hình tam giác có thể được tính bằng công thức đơn giản C = 70 Pn, trong đó Pn là công suất định mức của động cơ điện tính bằng kW. Theo công thức này, cứ 100 W công suất động cơ điện cần có khoảng 7 μF công suất tụ điện làm việc.
Việc lựa chọn đúng công suất tụ điện được kiểm tra bằng kết quả vận hành động cơ. Nếu giá trị của nó lớn hơn yêu cầu trong điều kiện vận hành nhất định, động cơ sẽ quá nóng. Nếu điện dung nhỏ hơn yêu cầu thì công suất động cơ sẽ quá thấp. Sẽ rất hợp lý khi chọn tụ điện cho động cơ ba pha, bắt đầu với điện dung nhỏ và tăng dần giá trị của nó lên giá trị tối ưu. Nếu có thể, tốt hơn là chọn điện dung bằng cách đo dòng điện trong dây nối với mạng và với tụ điện làm việc, chẳng hạn như bằng kẹp dòng điện. Giá trị hiện tại phải càng gần càng tốt. Các phép đo phải được thực hiện ở chế độ mà động cơ sẽ hoạt động.
Khi xác định công suất khởi động, trước hết chúng ta tiến hành từ các yêu cầu để tạo ra mômen khởi động cần thiết. Đừng nhầm lẫn điện dung khởi động với điện dung của tụ điện khởi động. Trong sơ đồ trên, điện dung khởi động bằng tổng điện dung của tụ làm việc (Cp) và tụ khởi động (Sp).
Nếu do điều kiện vận hành, động cơ điện khởi động không tải thì điện dung khởi động thường được lấy bằng điện dung làm việc, tức là không cần tụ điện khởi động. Trong trường hợp này, mạch chuyển mạch được đơn giản hóa và rẻ hơn. Để đơn giản hóa điều này và quan trọng nhất là giảm chi phí của mạch điện, có thể tổ chức khả năng ngắt tải, ví dụ, bằng cách thay đổi vị trí của động cơ để nới lỏng bộ truyền động dây đai một cách nhanh chóng và thuận tiện, hoặc bằng cách chế tạo một con lăn áp lực cho bộ truyền động dây đai, chẳng hạn như bộ ly hợp dây đai của máy kéo đi bộ phía sau.
Khởi động dưới tải đòi hỏi phải có thêm công suất (Cn) được kết nối khi động cơ đang khởi động. Việc tăng điện dung có thể chuyển đổi dẫn đến tăng mô-men khởi động và ở một giá trị nhất định, mô-men xoắn đạt giá trị cực đại. Điện dung tăng thêm dẫn đến kết quả ngược lại: mômen khởi động bắt đầu giảm.
Dựa vào điều kiện khởi động động cơ với tải gần với tải định mức, điện dung khởi động phải lớn hơn điện dung làm việc từ 2-3 lần, nghĩa là nếu công suất của tụ làm việc là 80 µF thì điện dung của tụ điện khởi động phải là 80-160 µF, sẽ cho điện dung khởi động (tổng công suất của tụ làm việc và tụ khởi động) 160-240 µF. Nhưng nếu động cơ có tải nhỏ khi khởi động thì công suất của tụ khởi động có thể nhỏ hơn hoặc như đã nói ở trên, nó có thể không tồn tại.
Tụ khởi động hoạt động trong thời gian ngắn (chỉ vài giây trong toàn bộ thời gian chuyển mạch). Điều này cho phép bạn sử dụng khi khởi động động cơ rẻ nhất bệ phóng tụ điện được thiết kế đặc biệt cho mục đích này (http://www.platan.ru/cgi-bin/qweryv.pl/0w10609.html).
Lưu ý rằng đối với động cơ được nối với mạng một pha thông qua tụ điện, hoạt động không tải, cuộn dây chạy qua tụ điện mang dòng điện cao hơn 20-30% so với dòng điện định mức. Vì vậy, nếu động cơ sử dụng ở chế độ không tải thì nên giảm công suất của tụ điện làm việc. Nhưng sau đó, nếu động cơ được khởi động mà không có tụ điện khởi động thì có thể cần có tụ điện thứ hai.
Tốt hơn là không nên sử dụng một tụ điện lớn mà sử dụng nhiều tụ điện nhỏ hơn, một phần do khả năng chọn điện dung tối ưu bằng cách kết nối những tụ điện bổ sung hoặc ngắt kết nối những tụ điện không cần thiết có thể được sử dụng làm tụ điện khởi động; Số lượng microfarad cần thiết có được bằng cách kết nối song song nhiều tụ điện, dựa trên thực tế là tổng điện dung trong kết nối song song được tính theo công thức: C tổng = C 1 + C 1 + ... + C n.
Tụ giấy hoặc màng kim loại thường được sử dụng làm tụ điện công nhân (MBGO, MBG4, K75-12, K78-17 MBGP, KGB, MBGCh, BGT, SVV-60). Điện áp cho phép ít nhất phải bằng 1,5 lần điện áp nguồn.
Khi sử dụng nội dung của trang này, bạn cần đặt các liên kết hoạt động đến trang này, hiển thị cho người dùng và robot tìm kiếm.
