A csillag-háromszög áramkör működési elve. Aszinkron motorok - csillag és delta csatlakozás. Mi a tekercsek delta kapcsolata

Tartalom:

Az aszinkron villanymotorok bebizonyították, hogy olyan mutatókkal dolgoznak, mint a működési megbízhatóság, a megszerzési képesség nagy teljesítményű nyomaték, kiváló teljesítmény. Ezeknek a motoroknak a teljesítményének fontos mutatója a csillag és delta csatlakozások közötti váltás képessége – ez pedig a működés közbeni stabilitás. Minden csatlakozásnak megvannak a maga előnyei, amelyeket az indukciós motorok helyes használatával meg kell érteni.

A motorcsatlakozás optimális megválasztása

A "csillag" átalakítása "háromszöggé" egy aszinkron villanymotorban, valamint a villanymotor tekercseinek javításának képessége, és összehasonlítva más motorokkal, az alacsony költség és a mechanikai igénybevételnek való ellenálló képesség miatt az ilyen típusú motorok a leginkább használhatók. népszerű. A méltóságot jellemző fő paraméter aszinkron motorok, a tervezés egyszerűsége. Az ilyen típusú villanymotorok minden előnyével együtt működés közben negatív oldalai is vannak.

A gyakorlatban a háromfázisú aszinkron villanymotorok "csillag" és "delta" séma szerint csatlakoztathatók a hálózathoz. "Csillag" bekötésről akkor beszélünk, ha az állórész tekercsének végeit egy pontba tekerjük, és mindegyik tekercs elejére 380 voltos hálózati feszültséget kapcsolunk, sematikusan az ilyen típusú csatlakozást az (Y) jel jelzi. .

Ha az elektromos motor csatlakoztatására szolgáló kapcsolódobozban a "háromszög" opció van kiválasztva, az állórész tekercseit sorba kell kötni:

az első tekercs vége - a második kezdetével;
a "második" végének összekapcsolása - a harmadik kezdetével;
a harmadik vége - az első kezdetével.

Villanymotor csatlakozási rajzai

A szakértők anélkül, hogy az elektrotechnika alapjaiba mennék bele, arra hivatkoznak, hogy a "csillag" áramkör szerint csatlakoztatott villanymotorok gördülékenyebben működnek, mint a háromszög (Δ) áramkör szerint csatlakoztatottak. Ez jó séma alacsony motorteljesítményhez. Hangsúlyozzák azt is, hogy lágy üzemmódban a "csillag" (Y) áramkör használatakor a villanymotor nem veszi fel a névleges teljesítményt.

Választással a legjobb lehetőség a villanymotor csatlakoztatásakor figyelembe kell venni, hogy a delta csatlakozás (Δ) lehetővé teszi a motor maximális teljesítményét, de az indítóáram értéke jelentősen megnő.

Összehasonlítva a teljesítményjelzőket, ez a fő különbség a "csillag" és a "háromszög" (Y, Δ) csatlakozások között, a szakértők megjegyzik, hogy a "csillag" csatlakozású (Y) villanymotorok teljesítménye 1,5-szer kisebb, mint a "csillag" csatlakozású (Y) elektromos motorok teljesítménye. egy „háromszög” (Δ).

Az indításkori áramparaméterek csökkentése érdekében a különböző kapcsolási sémákban (Δ) - (Y) ajánlatos "csillag és delta" motorcsatlakozást használni, kombinált séma befogadás. A kombinált, vagy más néven vegyes csatlakozási mód a nagy névleges teljesítményű villanymotorokhoz ajánlott.

A csillagcsatlakozás (Y) és (Δ) bekapcsolásakor a csillagcsatlakozás (Y) az indítás kezdetétől működik, miután a motor megfelelő fordulatszámot elért, átvált a delta csatlakozásra (Δ). Vannak eszközök a motorcsatlakozások automatikus kapcsolására. Nézzük meg, miben különböznek az elektromos motor indítási sémái, és mi a különbség közöttük.

Hogyan szabályozzuk az elektromos motor kapcsolását

A nagy teljesítményű villanymotor indításához gyakran a „delta” „csillag” csatlakozásra való átkapcsolását használják, ez szükséges az áram paramétereinek csökkentéséhez az indítás során. Más szóval, a motor "csillag" módban indul, és minden munka a "delta" csatlakozáson történik. Erre a célra háromfázisú kontaktort használnak.

Az automatikus váltás előfeltételeinek teljesítése szükséges:

érintkezés blokkolása az egyidejű működtetéstől;
kötelező munkavégzés, időbeli késéssel.

Az időkésleltetés a csillagkapcsolat 100%-os leválasztásához szükséges, ellenkező esetben a kapcsolat bekapcsolásakor a zárlati fázisok között delta lép fel. Időrelét (RV) használnak, amely 50-100 milliszekundumos kapcsolási késleltetést hajt végre.

Milyen módokon lehet késleltetni a kapcsolási időt

A csillag és delta séma használatakor feltétlenül késleltetni kell a kapcsolat bekapcsolási idejét (Δ), amíg a kapcsolat (Y) megszakad, a szakértők három módszert részesítenek előnyben:

az időrelé alaphelyzetben nyitott érintkezőjének segítségével, amely az elektromos motor indításakor blokkolja a "delta" áramkört, és a kapcsolás pillanata vezérli az áramrelét (RT);
időzítő használata egy modern időrelében, amely 6-10 másodperces időközönként képes üzemmódot váltani.

módszer külső irányításönindító mágneskapcsolók automatikus egységekből vagy kézi kapcsolásból.

Szabványos kapcsoló áramkör

A "csillagról" a "háromszögre" való váltás klasszikus változatát a szakértők megbízható módszernek tartják, nem igényel nagy költségeket, egyszerűen kivitelezhető, de, mint minden más módszernek, van egy hátránya - ez a a PB (időrelé) teljes méretei. Ez a fajta PB garantáltan késlelteti az időt a mag mágnesezésével, és időbe telik a demagnetizálása.

A vegyes (kombinált) kapcsolódási séma a következőképpen működik. Amikor a kezelő bekapcsolja a háromfázisú megszakítót (AB), a motorindító készen áll a működésre. A Stop gomb érintkezőin, az alaphelyzetben zárt helyzetben és a Start gomb alaphelyzetben nyitott érintkezőin keresztül, amelyeket a kezelő megnyom, az elektromos áram a mágneskapcsoló tekercsébe (KM) folyik. Az érintkezők (BKM) önbefogó tápérintkezőket biztosítanak, és bekapcsolt helyzetben tartják őket.

Az áramkörben (KM) lévő relé lehetővé teszi az elektromos motor kikapcsolását a kezelő által a "Stop" gombbal. Amikor a "vezérlő fázis" áthalad az indítógombon, áthalad a zárt alaphelyzetű érintkezőkön (BKM1) és érintkezőkön (PB) is - a mágneskapcsoló (KM2) elindul, annak teljesítményérintkezői feszültséget adnak a csatlakozásra (Y), ill. a villanymotor forgórésze forogni kezd.

Amikor a kezelő elindítja a motort, a kontaktorban (KM2) az érintkezők (BKM2) kinyílnak, ez a teljesítményérintkezők (KM1) üzemképtelen állapotát generálja, amelyek a Δ motorcsatlakozást biztosítják.

Az áramrelé (PT) szinte azonnal kiold az áram magas értékei miatt, amely az áramváltók (TT1) és (TT2) áramkörében szerepel. A mágneskapcsoló tekercsének vezérlőáramkörét (KM2) az áramrelé (PT) érintkezői söntölik le, ami nem teszi lehetővé a (PB) működését.

A mágneskapcsoló áramkörében (KM1) az érintkezőblokk (BKM2) indításkor kinyílik (KM2), ami megakadályozza a tekercs (KM1) működését.

A motor forgórész fordulatszámának szükséges paraméterének beállításával az áramrelé érintkezői kinyílnak, mivel az indítóáram csökken a kontaktor vezérlésében (KM2), egyidejűleg a tekercscsatlakozást feszültséget adó érintkezők nyitásával ( Y), a BKM2 be van kötve, ami a mágneskapcsoló (KM1 ) üzemi helyzetébe vezet, és ennek áramkörében kinyílik a BKM2 érintkezőblokk, és ennek eredményeként az RV feszültségmentesül. A „delta” „csillaggá” való felvétele a motor leállása után következik be.

Fontos! Az időrelé nem kapcsol le azonnal, hanem késleltetéssel, ami a körben (KM1) ad némi időt a reléérintkezők zárásához, ez biztosítja az indítást (KM1) és a motor "delta" szerinti működését. " rendszer.

A szabványos séma hátrányai

Annak ellenére, hogy a klasszikus áramkör megbízható a nagy teljesítményű villanymotor egyik csatlakozásáról a másikra való váltásra, megvannak a maga kellemetlenségei:

helyesen kell kiszámítani a villanymotor tengelyének terhelését, különben hosszú ideig felveszi a sebességet, ami nem teszi lehetővé az áramrelé gyors működését, majd átkapcsol a Δ csatlakozáson, és ebben az üzemmódban rendkívül nem kívánatos a motor hosszú ideig történő működtetése;

a motor tekercseinek túlmelegedésének elkerülése érdekében a szakértők javasolják egy hőrelé beépítését az áramkörbe;
ha egy modern típusú lakókocsit használnak a klasszikus rendszerben, meg kell felelni az útlevél követelményeinek a tengely terhelésére vonatkozóan;

Következtetés

A csillag-delta csatlakozás használatának fontos feltétele a motortengely terhelésének helyes kiszámítása. Ezenkívül nem tagadható, hogy amikor az egyik Y csatlakozás kontaktorját leválasztják, és a motor még nem érte el a szükséges fordulatszámot, akkor az önindukciós tényező aktiválódik, és megnövekedett feszültség lép be a hálózatba, amely eltávolíthatja a többi közelben lévőt. berendezéseket és eszközöket az üzemállapotból.

A szakértők azt javasolják, hogy az átlagos teljesítményű villanymotorokat az Y séma szerint indítsák be, ez lágy működést és egyenletes indítást biztosít. A bekapcsolás kiválasztásának módjai különböznek a létesítményben rendelkezésre álló feszültség és a terhelés tekintetében.

Ebben a cikkben szeretném elmondani, hogyan változik a motor teljesítménye a tekercsek csatlakoztatásakor. csillag - háromszögés fordítva.

Munkám sajátosságaihoz kapcsolódóan különféle aszinkron motorok javításával szembesülök, és a legtöbb esetben a motor meghibásodása a motortekercsek helytelen kapcsolása esetén következik be, mivel az emberek nem értik, hogyan változik a motor teljesítménye háromszögről átkapcsoláskor. egy csillag és fordítva, és ennek mikéntje befolyásolhatja magának a motornak a teljesítményét.

Ismeretes [K1. Val vel. 34], hogy csillaghoz kapcsolva az Il lineáris áramok és az Iph fázisáramok egyenlőek egymással, míg az Uph fázis és az Ul lineáris feszültség között összefüggés van, ahol Ul = √3 * Uph, mint a eredmény Uph = Ul / √3.

Ez alapján a látszólagos teljesítményt lineáris mennyiségek határozzák meg:

Delta kapcsolási séma esetén a fázis és a vonali feszültség egyenlő egymással Ul = Uf, míg az áramok között összefüggés van: Il = √3 * Ha ennek eredményeként If = Il / √3.

Ennek alapján a látszólagos teljesítményt a következőképpen határozzuk meg:

Az aktív és meddő teljesítmény a képleteket használják:

Tekintettel arra, hogy a csillag és a háromszög csatlakozási diagramjának képletei azonos formájúak, kevés tapasztalt mérnöknek van félreértése, hogy a kapcsolat típusa közömbös, és semmit nem befolyásol.

Nézzük meg egy példán, hogy mennyire hibásak az állítás adatai. V ezt a példát egy AIR90L2 típusú villanymotort veszünk figyelembe, amelynek két kapcsolási rajza ∆ / Y, a motor műszaki jellemzői:

teljesítménytényező cosφ = 0,84;
együttható hasznos akcióη = 78,5%;

A motor áramát 380 V feszültségen és delta csatlakozási sémán határozzuk meg, a teljesítmény ezzel a csatlakozással 3 kW:

Most csatlakoztassuk a motor tekercseit egy csillagba. Ennek eredményeként a fázistekercselés 1,73-szor többet jelent kisfeszültségű Uf = Ul / √3 rendre, és az áramerősség 1,73-szorosára csökkent, de mióta egy háromszöghöz csatlakozik, Ul = Uf, és vonali áram 1,73-szor nagyobb volt, mint a fázis Il = √3 * Ha, akkor kiderül, hogy csillaghoz csatlakoztatva a teljesítmény √3 * √3 = 3-szorosára csökken, és az áram 3-szorosára csökken.

A fentiek mindegyikéből a következő következtetések vonhatók le:

1. Ha a motort csillagról delta-ra kapcsolja, a motor teljesítménye 3-szorosára nő, és fordítva. A kapcsolási adatok akkor használhatók, ha a motor kapcsolási rajzai megengedik a ∆ / Y változtatásokat, ellenkező esetben a motor kiéghet W / Y váltáskor.

2. Amint azt már megértette, a motortekercsek csillagról delta-ra kapcsolási sémájával csökkentjük a bekapcsolási áramokat, amikor a motort csökkentett feszültséggel indítjuk, majd növeljük a névleges feszültségre. Ha a motortekercseket egy csillaghoz csatlakoztatják, mindegyiket a névlegesnél 1,73-szor kisebb feszültséggel látják el. Az indítási folyamat során a motor növeli a fordulatszámát, és csökken az áramerősség. Ebben az időben van egy váltás a háromszögre.

Vegye figyelembe, hogy az alulterhelt motorok nagyon alacsony cosφ-vel működnek. Ezért ajánlatos az alulterhelt motort kisebb teljesítményű motorra cserélni. Ha az alulterhelt motor nagy teljesítménytartalékkal rendelkezik, akkor a cosφ váltással emelhető tekercselés háromszögtől csillagig a motor túlmelegedésének veszélye nélkül.

Amint látjuk, nincs semmi bonyolult a teljesítmény meghatározásában csillag és delta sémával.

Irodalom:

1. Csillag és háromszög. E.A. Kaminsky, 1961

A háromfázisú aszinkron motorok méltán a legelterjedtebbek a világon, mivel nagyon megbízhatóak, minimális igényt igényelnek. Karbantartás, könnyen legyárthatóak és nem igényelnek bonyolult és drága eszközöket a csatlakoztatáskor, ha nincs szükség forgási sebesség szabályozásra. A világ legtöbb szerszámgépét háromfázisú aszinkron motor hajtja, meghajtják a szivattyúkat, különféle hasznos és szükséges mechanizmusok elektromos hajtásait is.

De mi van azokkal, akiknek nincs háromfázisú tápegysége a személyes háztartásukban, és a legtöbb esetben pontosan ez a helyzet. Mi a teendő, ha egy helyhez kötött körfűrészt, elektromos fugát vagy esztergagépet szeretne elhelyezni otthoni műhelyében? Szeretném megörvendeztetni portálunk olvasóit, hogy van kiút ebből a nehéz helyzetből, és ennek megvalósítása meglehetősen egyszerű. Ebben a cikkben szeretnénk elmondani, hogyan lehet háromfázisú motort 220 V-os hálózathoz csatlakoztatni.

Háromfázisú aszinkron motorok működési elvei

Tekintsük röviden az aszinkron motorok működési elvét „natív” háromfázisú, 380 V-os hálózatukban. Ez nagyban segíti a motor későbbi adaptálását más, „nem natív” körülmények – egyfázisú hálózatok – működésére. 220 V-ról.

Aszinkron motoros eszköz

A világon gyártott háromfázisú motorok többsége aszinkron mókuskalitkás motor (ADKZ), amelyeknek nincs elektromos érintkezése az állórész és a forgórész között. Ez a fő előnyük, mivel a kefék és a kollektorok minden villanymotor leggyengébb pontja, erős kopásnak vannak kitéve, karbantartást és időszakos cserét igényelnek.

Fontolja meg az ADKZ eszközt. A motor metszete az ábrán látható.

Az elektromos motor teljes mechanizmusa egy öntött házba (7) van összeszerelve, amely két fő részből áll - egy állórészből és egy mozgatható forgórészből. Az állórésznek van egy magja (3), amely speciális elektromos acélból (vas és szilícium ötvözetéből) áll, amely jó mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. A magot lapokból vonják le, mivel változó körülmények között mágneses mező Foucault örvényáramok keletkezhetnek a vezetőkben, amire az állórészben semmi szükségünk nincs. Ezenkívül a mag minden egyes lapja mindkét oldalán speciális lakkal van bevonva, hogy teljesen kiküszöbölje az áramáramlást. A magból csak a mágneses tulajdonságaira van szükségünk, és nem az elektromos áramvezető tulajdonságaira.

A mag hornyaiba rézzománcozott huzalból készült tekercset (2) fektetnek. Pontosabban, legalább három tekercs van egy háromfázisú aszinkron motorban - minden fázishoz egy. Ezenkívül ezeket a tekercseket bizonyos sorrendben a mag hornyaiba helyezik - mindegyik úgy van elhelyezve, hogy 120 ° -os szögtávolságban legyen a másikhoz képest. A tekercsek végeit a kapocsdobozba vezetjük (az ábrán a motor alján található).

A forgórész az állórész magjában van elhelyezve, és szabadon forog a tengelyen (1). A hatékonyság növelése érdekében igyekeznek a lehető legkisebbre csökkenteni az állórész és a forgórész közötti rést - fél millimétertől 3 mm-ig. A forgórészmag (5) szintén elektroacélból készült és hornyokkal is rendelkezik, de ezek nem huzalból való tekercselésre, hanem rövidre zárt vezetékekre szolgálnak, amelyek térben helyezkednek el úgy, hogy mókuskerékre (4) hasonlítanak. , amiért megkapták a címüket.

A mókuskerék hosszanti vezetőkből áll, amelyek mechanikusan és elektromosan is a véggyűrűkkel vannak összekötve, általában úgy készül a mókuskerék, hogy a mag hornyaiba olvadt alumíniumot öntenek, és egyúttal monolittá is öntik. valamint gyűrűk és ventilátor járókerekek (6). A nagy teljesítményű ADKZ-ben a kalitka vezetőjeként rézgyűrűkkel hegesztett rézrudakat használnak.

Mi a háromfázisú áram

Annak megértéséhez, hogy milyen erők forognak az ADKZ rotorban, meg kell fontolni, hogy mi a háromfázisú tápegység, akkor minden a helyére kerül. Mindannyian megszoktuk a szokásos egyfázisú rendszert, amikor csak két vagy három érintkező van a konnektorban, amelyek közül az egyik (L), a második nulla (N), a harmadik pedig védőnulla (PE) . Az egyfázisú rendszer négyzetes feszültsége (a fázis és a nulla közötti feszültség) 220 V. Az egyfázisú hálózatok feszültsége (és terhelés csatlakoztatásakor és áramerőssége) szinuszos törvény szerint változik.

Az amplitúdó-idő karakterisztika fenti grafikonjából látható, hogy a feszültség amplitúdóértéke nem 220 V, hanem 310 V. Hogy az olvasóknak ne legyenek "félreértései" és kétségeik, a szerzők kötelességüknek tekintik. tájékoztatni, hogy a 220 V nem amplitúdó érték, hanem RMS vagy ható. Ez egyenlő: U = U max / √2 = 310 / 1,414≈220 V. Miért történik ez? Csak a kényelem kedvéért. Vegyük szabványnak állandó nyomás, bizonyos munkavégzési képessége szerint. Azt mondhatjuk, hogy egy bizonyos ideig 310 V amplitúdójú szinuszos feszültség ugyanazt a munkát fogja elvégezni, amely ugyanannyi idő alatt 220 V állandó feszültséget végzett volna.

Rögtön el kell mondanunk, hogy a világ szinte teljes elektromos energiája háromfázisú. Csak hát az egyfázisú energiával könnyebben kezelhető a mindennapi élet, a legtöbb áramfogyasztónak egy fázis is elég a munkához, az egyfázisú vezetékezés pedig sokkal olcsóbb. Ezért a háromfázisú rendszerből "kihúzzák" az egyik fázist és a nullavezetőt, és elküldik a fogyasztóknak - lakásokhoz vagy házakhoz. Ez jól látszik a felhajtó táblákon, ahol látható, hogy az egyik fázisból hogyan megy a vezeték az egyik lakásba, a másikból a másodikba, a harmadikból a harmadikba. Ez jól látható azokon az oszlopokon is, amelyekről a vezetékek a magánháztartásokba mennek.

A háromfázisú feszültségnek az egyfázisúval ellentétben nem egyfázisú vezetéke van, hanem három: A fázis, B fázis és C fázis. A fázisok jelölhetik az L1-et, L2-t, L3-at is. A fázisvezetékeken kívül természetesen minden fázisra közös üzemi nulla (N) és védőnulla (PE) is található. Tekintsük egy háromfázisú feszültség amplitúdó-idő karakterisztikáját.

A grafikonokon látható, hogy a háromfázisú feszültség három egyfázisú, 310 V amplitúdójú és 220 V fázisfeszültség effektív értékű (fázis és üzemi nulla között) és a fázisok kombinációja. egymáshoz képest 2 * π / 3 vagy 120 ° szögtávolsággal vannak elmozdítva ... A két fázis közötti potenciálkülönbséget vonali feszültségnek nevezzük, és egyenlő 380 V-tal, mivel a két feszültség vektorösszege U l = 2*U f *sin (60 °) = 2 * 220 *√3/2=220* √3 = 220 * 1,73 = 380,6 V, ahol U l- hálózati feszültség két fázis között, és U f- fázisfeszültség fázis és nulla között.

A háromfázisú áram könnyen előállítható, hogy továbbítsa a célállomásra, és ezt követően bármilyen árammá alakítható kívánt nézetet energia. Beleértve az ADKZ forgási mechanikai energiáját.

Hogyan működik egy háromfázisú aszinkron motor?

Ha váltakozó háromfázisú feszültséget alkalmaz az állórész tekercseire, akkor áramok kezdenek átfolyni rajtuk. Ezek viszont mágneses fluxusokat okoznak, amelyek szintén szinuszos törvény szerint változnak, és szintén 2 * π / 3 = 120 ° -kal eltolódnak. Figyelembe véve, hogy az állórész tekercsei a térben azonos szögtávolságban - 120 ° -ban helyezkednek el, az állórész magjában forgó mágneses mező képződik.

háromfázisú villanymotor

Ez az állandóan változó mező keresztezi a forgórész "mókuskerekét" és EMF-et (elektromotoros erőt) idéz elő benne, ami szintén arányos lesz a mágneses fluxus változási sebességével, ami matematikai értelemben a mágnes időbeli deriváltját jelenti. fényáram. Mivel a mágneses fluxus szinuszos törvény szerint változik, ez azt jelenti, hogy az EMF a koszinusz törvény szerint változik, mert (bűn x)’= kötözősaláta x. Az iskolai matematika kurzusból ismert, hogy a koszinusz π / 2 = 90 ° -kal "előtt" van a szinusz előtt, vagyis amikor a koszinusz eléri a maximumát, a szinusz π / 2-ben éri el - negyed negyed után a periódus.

A forgórészben, pontosabban a mókuskerékben lévő EMF hatására nagy áramok keletkeznek, mivel a vezetők rövidre vannak zárva és alacsony. elektromos ellenállás... Ezek az áramok saját mágneses mezőt alkotnak, amely a forgórész magja mentén terjed, és kölcsönhatásba lép az állórész mezőjével. Mint tudják, az ellentétes pólusok vonzzák egymást, és a pólusokhoz hasonlóan taszítják egymást. A keletkező erők olyan nyomatékot hoznak létre, amely a forgórészt forogtatja.

Az állórész mágneses tere együtt forog egy bizonyos frekvencia, ami az ellátó hálózattól és a tekercsek póluspárjainak számától függ. A gyakoriság kiszámítása a következő képlettel történik:

n 1 =f 1 * 60 /p, ahol

f 1 - frekvencia váltakozó áram.
p az állórész tekercseinek póluspárjainak száma.

A váltakozó áram frekvenciájával minden világos - áramellátó hálózatainkban 50 Hz. A póluspárok száma azt tükrözi, hogy hány póluspár van egy vagy ugyanazon fázishoz tartozó tekercseken. Ha minden fázishoz egy tekercs van csatlakoztatva, 120 ° távolságra a többitől, akkor a póluspárok száma egy lesz. Ha két tekercs van csatlakoztatva egy fázishoz, akkor a póluspárok száma kettő lesz, és így tovább. Ennek megfelelően a tekercsek közötti szögtávolság megváltozik. Például, ha a póluspárok száma egyenlő kettővel, egy A fázis tekercset helyeznek el az állórészben, amely nem 120 °, hanem 60 ° -os szektort foglal el. Ezt követi az azonos szektort elfoglaló B fázis tekercselése, majd a C fázis. Ezután a váltakozás megismétlődik. A póluspárok növekedésével a tekercselési szektorok ennek megfelelően csökkennek. Az ilyen intézkedések lehetővé teszik az állórész és ennek megfelelően a forgórész mágneses mezőjének forgási gyakoriságának csökkentését.

Mondjunk egy példát. Tegyük fel, hogy egy háromfázisú motornak egy póluspárja van, és 50 Hz frekvenciájú háromfázisú hálózatra csatlakozik. Ekkor az állórész mágneses tere frekvenciával forog n 1 = 50 * 60/1 = 3000 ford./perc. Ha növeli a póluspárok számát, a sebesség ugyanennyivel csökken. A motor fordulatszámának növeléséhez növelni kell a tekercsek áramellátásának frekvenciáját. A forgórész forgásirányának megváltoztatásához két fázist fel kell cserélni a tekercseken

Meg kell jegyezni, hogy a forgórész fordulatszáma mindig elmarad az állórész mágneses tér fordulatszámától, ezért a motort aszinkronnak nevezik. Miért történik ez? Képzelje el, hogy a forgórész ugyanolyan sebességgel forog, mint az állórész mágneses tere. Ekkor a mókuskerék nem "áthatol" a váltakozó mágneses téren, hanem állandó lesz a rotor számára. Ennek megfelelően az EMF nem indukálódik, és az áramok áramlása megszűnik, a mágneses fluxusok nem lépnek kölcsönhatásba, és eltűnik a forgórészt mozgásba hozó pillanat. Emiatt a forgórész „állandóan törekszik” az állórész utolérésére, de soha nem fog utolérni, hiszen eltűnik a motor tengelyét forgató energia.

Az állórész és a forgórész tengelyének mágneses mezejének forgási frekvenciájának különbségét csúszási frekvenciának nevezzük, és a következő képlettel számítjuk ki:

∆ n =n 1 - n 2, ahol

n1 az állórész mágneses mezőjének forgási frekvenciája.
n2 a rotor fordulatszáma.

A szlip a csúszási frekvencia és az állórész mágneses mező forgási sebességének aránya, a következő képlettel számítható ki: S = ∆n /n 1 = (n 1 -n 2) /n 1.

Az aszinkron motorok tekercseinek csatlakoztatásának módjai

A legtöbb ADKZ három tekercseléssel rendelkezik, amelyek mindegyike megfelel a fázisának, és van kezdete és vége. A tekercsjelölési rendszerek eltérőek lehetnek. A modern villanymotorokban az U, V és W tekercsek jelölési rendszerét alkalmazzák, és kivezetéseiket az 1-es szám jelzi a tekercs kezdeteként és a 2-es szám a végeként, azaz az U tekercselés két U1 és U2 kapocs, a V – V1 és V2 tekercs, valamint a W tekercs – W1 és W2.

Azonban az aszinkron motorok a szovjet korszakban készültek és rendelkeznek régi rendszer jelzés. Ezekben a tekercsek eleje C1, C2, C3, körülbelül a C4, C5, C6 végei. Ez azt jelenti, hogy az első tekercs C1 és C4 kapcsokkal rendelkezik, a második a C2 és C5, a harmadik pedig a C3 és C6. A régi és az új jelölési rendszerek közötti megfelelést az ábra mutatja.

Nézzük meg, hogyan csatlakoztathatók a tekercsek az ADKZ-ben.

Csillag kapcsolat

Ezzel a csatlakozással a tekercsek összes vége egy ponton egyesül, és fázisok kapcsolódnak a kezdetekhez. A sematikus ábrája ez a kapcsolódási mód valóban egy csillagra hasonlít, amiről a nevét is kapta.

Csillaggal kapcsolva minden tekercsre külön-külön 220 V fázisfeszültség, két sorba kapcsolt tekercsre 380 V hálózati feszültség. Ennek a csatlakozási módnak a fő előnye az alacsony indítóáramok, mivel a vezeték feszültség két tekercsre van kapcsolva, nem pedig egyre. Ez lehetővé teszi, hogy a motor "lágyan" induljon, de a teljesítménye korlátozott lesz, mivel a tekercsekben folyó áramok kisebbek lesznek, mint egy másik csatlakozási módnál.

Delta csatlakozás

Ezzel a csatlakozással a tekercseket háromszöggé egyesítik, amikor az egyik tekercs eleje a következő végéhez kapcsolódik - és így tovább egy körben. Ha egy háromfázisú hálózatban a hálózati feszültség 380 V, akkor sokkal nagyobb áramok fognak átfolyni a tekercseken, mint csillaggal összekapcsolva. Ezért az elektromos motor teljesítménye nagyobb lesz.

Ha az indítás pillanatában háromszöggel csatlakozik, az ADKZ nagy indítóáramokat fogyaszt, amelyek 7-8-szor nagyobbak lehetnek, mint a névlegesek, és a hálózat túlterhelését okozhatják, ezért a gyakorlatban a mérnökök kompromisszumot találtak - a motor beindítása és névleges fordulatszámra pörgetése a csillagséma szerint történik, majd megtörténik automatikus kapcsolás a háromszögön.

Hogyan állapítható meg, hogy a motortekercsek milyen módon vannak csatlakoztatva?

Mielőtt csatlakoztatná a háromfázisú motort a egyfázisú hálózat 220 V, meg kell találni, hogy a tekercsek milyen séma szerint vannak csatlakoztatva, és milyen üzemi feszültségen tud működni az ADKZ. Ehhez tanulmányoznia kell a lemezt technikai sajátosságok- "névtábla", amelynek minden motoron rajta kell lennie.

Egy ilyen táblán - "névtáblán" sok hasznos információt megtudhat

A tányér mindent tartalmaz a szükséges információkat, amely segít a motor egyfázisú hálózathoz való csatlakoztatásában. A bemutatott adattábla azt mutatja, hogy a motor teljesítménye 0,25 kW, és fordulatszáma 1370 ford./perc, ami két pár tekercspólus jelenlétét jelzi. A ∆ / Y szimbólum azt jelenti, hogy a tekercsek háromszöggel és csillaggal is összeköthetők, a következő 220/380 V jelző pedig azt jelzi, hogy háromszöggel csatlakoztatva a tápfeszültség 220 V, csillaggal csatlakoztatva pedig - 380 V. Ha ilyen háromszöggel csatlakoztatja a motort a 380 V-os hálózathoz, akkor a tekercsei kiégnek.

A következő adattáblán látható, hogy egy ilyen motort csak csillaggal lehet csatlakoztatni és csak 380 V-os hálózatba. Valószínűleg egy ilyen ADKZ-nek csak három sorkapcsa lesz a kapocsdobozban. A tapasztalt villanyszerelők képesek lesznek egy ilyen motort 220 V-os hálózathoz csatlakoztatni, de ehhez meg kell nyitni hátlap hogy eljussunk a tekercsek kivezetéseihez, majd keressük meg minden tekercs elejét és végét, és végezzük el a szükséges kommutációt. A feladat sokkal bonyolultabbá válik, ezért a szerzők nem javasolják az ilyen motorok csatlakoztatását 220 V-os hálózathoz, különösen mivel a legtöbb modern ADKZ különböző módon csatlakoztatható.

Minden motornak van egy csatlakozódoboza, amely általában a tetején található. Ebben a dobozban vannak bemenetek a tápkábelek számára, tetején pedig egy fedél fedi, amit csavarhúzóval kell eltávolítani.

Ahogy villanyszerelők és patológusok mondják: "A boncolás megmutatja"

A burkolat alatt hat kivezetés látható, amelyek mindegyike a tekercs kezdetének vagy végének felel meg. Ezenkívül a kapcsok jumperekkel vannak összekötve, és elhelyezkedésük alapján meghatározható, hogy a tekercsek melyik sémában vannak csatlakoztatva.

A csatlakozódoboz kinyitása azt mutatta, hogy a "páciens" nyilvánvaló "csillaglázban" szenved.

A "nyitott" doboz képén látható, hogy a tekercsekhez vezető vezetékek alá vannak írva, és az összes tekercs vége - V2, U2, W2 - jumperekkel van összekötve egy ponttal. Ez azt jelzi, hogy csillagkapcsolat jön létre. Első pillantásra úgy tűnhet, hogy a tekercsek végei a V2, U2, W2 logikai sorrendben helyezkednek el, és az origó "zavaros" - W1, V1, U1. Ez azonban meghatározott célból történik. Ehhez vegye figyelembe az ADKZ csatlakozódobozt csatlakoztatott delta tekercsekkel.

Az ábra azt mutatja, hogy a jumperek helyzete változik - a tekercsek eleje és vége össze van kötve, és a kapcsok úgy vannak elhelyezve, hogy ugyanazokat a jumpereket használják az újrakapcsoláshoz. Ezután világossá válik, hogy a terminálok miért "zavartak" - ez megkönnyíti a jumperek mozgatását. A képen látható, hogy a W2 és U1 kapcsok egy vezetékkel vannak összekötve, de az új motorok alapkonfigurációjában mindig három jumper található.

Ha a kapocsdoboz „nyitása” után olyan kép található, mint a képen, akkor ez azt jelenti, hogy a motor egy csillaghoz és egy háromfázisú 380 V-hoz készült.

Jobb, ha egy ilyen motor visszatér a "natív eleméhez" - egy háromfázisú váltakozó áramkörben

Videó: Kiváló film a háromfázisú szinkronmotorokról, amelyet még nem festettek le

Háromfázisú motor csatlakoztatható egyfázisú 220 V-os hálózathoz, ugyanakkor készen kell állnia arra, hogy feláldozza a teljesítmény jelentős csökkenését - legjobb esetben az útlevél 70%-a lesz, de a legtöbb célra ez teljesen elfogadható.

A kapcsolat fő problémája a forgó mágneses mező létrehozása, amely EMF-et indukál a mókusketrec-rotorban. Háromfázisú hálózatokban ez könnyen megvalósítható. Háromfázisú elektromos áram előállítása során az állórész tekercseiben EMF indukálódik, mivel a mag belsejében egy mágnesezett rotor forog, amelyet vízerőműveknél a lehulló víz, vízerőműnél gőzturbina energiája indít el. erőművek és atomerőművek. Forgó mágneses teret hoz létre. A motorokban a fordított átalakítás történik - a változó mágneses tér forgásba hajtja a rotort.

Az egyfázisú hálózatokban nehezebb forgó mágneses mezőt szerezni - néhány "trükkhöz" kell folyamodnia. Ehhez el kell tolni a fázisokat a tekercsekben egymáshoz képest. Ideális esetben meg kell győződnie arról, hogy a fázisok egymáshoz képest 120 ° -kal el vannak tolva, de a gyakorlatban ezt nehéz megvalósítani, mivel az ilyen eszközök összetett áramkörök, meglehetősen drágák, és gyártásuk és testreszabásuk bizonyos képzettséget igényel. Ezért a legtöbb esetben használják egyszerű sémák miközben feláldoz némi hatalmat.

Fáziseltolódás kondenzátorokkal

Az elektromos kondenzátor egyedülálló szivárgásmentes tulajdonságáról ismert D.C. de hagyja ki a változót. A kondenzátoron átfolyó áramok függését az alkalmazott feszültségtől a grafikon mutatja.

A kondenzátor árama a periódus negyedében mindig "vezet".

Amint a kondenzátorra szinuszosan növekvő feszültséget kapcsolnak, az azonnal "lecsap" rá, és elkezd tölteni, mivel kezdetben lemerült. Az áram ebben a pillanatban maximális lesz, de töltés közben csökken, és eléri a minimumot abban a pillanatban, amikor a feszültség eléri a csúcsot.

Amint a feszültség csökken, a kondenzátor erre reagál és kisütni kezd, de az áram az ellenkező irányba fog folyni, a kisülés előrehaladtával nő (mínusz előjellel), amíg a feszültség csökken. Mire a feszültség nulla, az áram eléri a maximumát.

Amikor a feszültség mínuszjellel emelkedni kezd, a kondenzátor túl van töltve, és az áramerősség a negatív maximumról fokozatosan nullára közelít. Ahogy a negatív feszültség csökken, és nullára hajlik, a kondenzátor kisül, miközben az áramerősség megnövekszik rajta. Továbbá a ciklus újra megismétlődik.

A grafikon azt mutatja, hogy a váltakozó szinuszos feszültség egy periódusában a kondenzátor kétszer töltődik és kétszer kisül. A kondenzátoron átfolyó áram a periódus negyedével megelőzi a feszültséget, azaz - 2* π / 4 =π / 2 = 90 °... Mint ez egyszerű módon aszinkronmotor tekercseiben fáziseltolódást kaphat. A 90°-os fáziseltolódás 120°-nál nem ideális, de elegendő ahhoz, hogy a szükséges nyomaték megjelenjen a forgórészen.

Fáziseltolódás induktor használatával is elérhető. Ebben az esetben minden fordítva fog történni - a feszültség 90 ° -kal megelőzi az áramot. A gyakorlatban azonban kapacitívabb fáziseltolódást alkalmaznak az egyszerűbb megvalósítás és a kisebb veszteségek miatt.

Háromfázisú motorok kapcsolási rajzai egyfázisú hálózatban

Számos lehetőség van az ADKZ csatlakoztatására, de csak a leggyakrabban használt és a legegyszerűbb megvalósítást vesszük figyelembe. Amint azt korábban tárgyaltuk, a fázis eltolásához elegendő egy kondenzátort párhuzamosan csatlakoztatni az egyik tekercshez. A C p jelölés azt jelzi, hogy ez egy működő kondenzátor.

Meg kell jegyezni, hogy a tekercsek deltában történő csatlakoztatása előnyösebb, mivel egy ilyen ADKZ-ből több hasznos teljesítményt lehet "eltávolítani", mint egy csillagból. De vannak olyan motorok, amelyeket 127/220 V feszültségű hálózatokban való működésre terveztek. Milyen adatoknak kell szerepelniük az adattáblán.

Ha az olvasók találkoznak ilyen motorral, akkor ez szerencsének tekinthető, mivel a csillagrendszer szerint csatlakoztatható egy 220 V-os hálózathoz, és ez biztosítja a sima indítást és a névleges teljesítmény 90% -át. . Az ipar kifejezetten 220 V-os hálózatokban való működésre tervezett ADKZ-t gyárt, amelyeket kondenzátormotoroknak nevezhetünk.

Ne hívjon motort - még mindig aszinkron a mókusketreces rotorral

Felhívjuk figyelmét, hogy az adattábla azt jelzi üzemi feszültség 220 V, a munkakondenzátor paraméterei 90 μF (mikrofarad, 1 μF = 10 -6 F), a feszültség pedig 250 V. Nyugodtan kijelenthetjük, hogy ez a motor valójában háromfázisú, de egyfázisúra adaptálva feszültség.

A nagy teljesítményű ADKZ 220 V-os hálózatokban történő indításának megkönnyítésére a működő mellett egy indítókondenzátort is használnak, amely rövid ideig be van kapcsolva. Az indítás és a névleges fordulatszám beállítása után az indítókondenzátor kikapcsol, és csak az üzemi kondenzátor támogatja a forgórész forgását.

Az indítókondenzátor "kirúg", amikor a motor beindul

Az indító kondenzátor - C p, párhuzamosan van csatlakoztatva a működő C p-vel. Az elektrotechnikából ismert, hogy párhuzamosan kapcsolva a kondenzátorok kapacitása összeadódik. Az „aktiváláshoz” használja az SB nyomógombos kapcsolót, és tartsa lenyomva néhány másodpercig. Az indítókondenzátor kapacitása általában legalább két és félszer nagyobb, mint a működő kondenzátoré, és hosszú ideig képes töltést tartani. Ha véletlenül megérinti a kivezetéseit, meglehetősen erős, érzékelhető kisülést kaphat a testen keresztül. A C p kisütésére párhuzamosan kapcsolt ellenállást használnak. Ezután az indító kondenzátor hálózatról való leválasztása után az ellenálláson keresztül kisül. Megfelelően nagy, 300 kOhm-1 mOhm ellenállással és legalább 2 W disszipált teljesítménnyel választják.

A munka- és indítókondenzátor kapacitásának kiszámítása

Az ADKZ biztos indításához és stabil működéséhez 220 V-os hálózatokban a legpontosabban kell kiválasztani a működő és indító kondenzátorok kapacitását. Elégtelen C p kapacitás esetén a forgórészen nem jön létre elegendő nyomaték bármilyen mechanikai terhelés csatlakoztatásához, és a túlzott kapacitás túl nagy áramok áramlásához vezethet, ami ennek eredményeként fordulóról fordulóra zárás tekercsek, amit csak nagyon drága visszatekercselés "kezel".

Mit számítanak ki	Képlet	Mi szükséges a számításokhoz
A munkakondenzátor kapacitása a tekercsek csillaggal történő csatlakoztatásához - Cp, μF	Cp = 2800 * I / U; I = P / (√3 * U * η * cosϕ); Cр = (2800 / √3) * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) = 1616,6 * P / (U ^ 2 * n * cosϕ)	Mindenkinek: I - áramerősség amperben, A; U a hálózat feszültsége, V; P az elektromos motor teljesítménye; η - a motor hatásfoka 0 és 1 közötti értékben kifejezve (ha a motor adattábláján százalékban van feltüntetve, akkor ezt a mutatót el kell osztani 100-zal); cosϕ a teljesítménytényező (a feszültség és az áramvektor közötti szög koszinusza), mindig fel van tüntetve az útlevélben és az adattáblán.
Az indítókondenzátor kapacitása a tekercsek csillaggal történő összekapcsolásához - Cп, μF	Cп = (2-3) * Cр≈2,5 * Cр
A munkakondenzátor kapacitása a tekercsek deltával történő csatlakoztatásához - Cp, μF	Cp = 4800 * I/U; I = P / (√3 * U * η * cosϕ); Cр = (4800 / √3) * P / (U ^ 2 * n * cosϕ) = 2771,3 * P / (U ^ 2 * n * cosϕ)
Az indítókondenzátor kapacitása a tekercsek deltával történő csatlakoztatásához - Cп, μF	Cп = (2-3) * Cр≈2,5 * Cр

A táblázatban megadott képletek elegendőek a kondenzátorok szükséges kapacitásának kiszámításához. Az útlevelekben és az adattáblákon a hatékonyság vagy az üzemi áram feltüntethető. Ennek függvényében lehet számolni szükséges paramétereket... Mindenesetre ez az adat elég lesz. Olvasóink kényelme érdekében használhat egy számológépet, amely gyorsan kiszámítja a szükséges munka- és indítóképességet.

Aszinkron elektromos motor - elektromechanikus berendezések, széles körben elterjedt a különböző tevékenységi területeken, ezért sokak számára ismerős. Eközben egy ritka "villanyszerelő" még az emberekkel való szoros kapcsolatokat is figyelembe véve képes feltárni ezeknek az eszközöknek minden csínját-bínját. Például nem minden "fogótartó" tud pontos tanácsot adni: hogyan kell a motor tekercseit "háromszöggel" csatlakoztatni? Illetve a motortekercsek csillagcsatlakozásához hogyan kell feltenni a jumpereket? Próbáljuk meg feltárni ezt a két egyszerű és egyben nehéz kérdést.

Ahogy Anton Pavlovics Csehov szokta mondani:

Az ismétlés a tanulás anyja!

Logikus, hogy elkezdjük ismételni az elektromos aszinkron motorok témakörét részletes áttekintéstépítkezések. a következő szerkezeti elemekre épül:

alumínium ház hűtőelemekkel és szerelővázzal;
állórész - három tekercs, amelyek rézhuzallal vannak feltekercselve a test belsejében lévő gyűrűs alapra, és egymással szemben vannak elhelyezve 120º-os szögsugárban;
rotor - egy fém üres, mereven rögzítve a tengelyhez, behelyezve az állórész gyűrű alapjába;
a forgórész tengelyének nyomócsapágyai - elöl és hátul;
házburkolatok - elöl és hátul, plusz egy járókerék a hűtéshez;
BRNO - a ház felső része egy kis téglalap alakú fülke formájában fedéllel, ahol az állórész tekercseinek kivezetéseinek rögzítésére szolgáló sorkapocs található.

Motor felépítése: 1 - BRNO, ahol a sorkapocs található; 2 - rotor tengelye; 3 - a közös állórész tekercsek része; 4 - rögzítő alváz; 5 - rotortest; 6 - alumínium ház hűtőbordákkal; 7 - műanyag vagy alumínium járókerék

Ez tulajdonképpen az egész szerkezet. Az aszinkron motorok többsége éppen egy ilyen kialakítás prototípusa. Igaz, néha előfordulnak egy kicsit eltérő konfigurációk is. De ez már kivétel a szabály alól.

Az állórész tekercseinek megnevezése és elrendezése

Így néz ki a motor sorkapcsa szabványos konfiguráció... Hat vezetéket sárgaréz (réz) áthidalókkal kell összekötni, mielőtt a motort a megfelelő feszültségre csatlakoztatná

Eközben a vezetők szétválásában is vannak eltérések (ritkán és általában régi motorokon), amikor 3 vezeték kerül ki a BRNO területre és csak 3 kapocs van jelen.

Hogyan lehet összekapcsolni a "csillagot" és a "háromszöget"?

Hat vezetékes aszinkron villanymotor csatlakoztatása a kapocsdobozhoz szabványos technikával, jumperekkel történik.

A jumperek megfelelő elhelyezésével az egyes kapcsok között könnyű és egyszerű a kívánt áramköri konfiguráció beállítása.

Tehát a "csillaggal" való csatlakozáshoz interfész létrehozásához a tekercsek kezdeti vezetőit (U1, V1, W1) külön kell hagyni az egyes kapcsokon, és a végvezetékek kapcsait (U2, V2, W3) jumperekkel kell összekötni.

Csillag csatlakozási rajz. Eltér a nagy hálózati feszültségigénytől. Sima rotorfutást biztosít indítási módban

Ha "háromszög" kapcsolatot kell létrehoznia, a jumperek elhelyezésének lehetősége megváltozik. Az állórész tekercseinek háromszöggel történő csatlakoztatásához a tekercsek kezdő- és végvezetékeit az alábbiak szerint kell csatlakoztatni:

kezdet U1 - vége W2
kezdet V1 - vége U2
kezdeti W1 - kapocs V2

Csatlakozási rajz "háromszög". Megkülönböztető tulajdonság- nagy indítóáramok. Ezért az ennek a sémának megfelelő motorokat gyakran előre indítják a "csillag"-on, majd azután átkapcsolják az üzemmódba.

Természetesen mindkét áramkör csatlakozása egy háromfázisú hálózat, amelynek feszültsége 380 volt. Nincs különösebb különbség az egyik vagy másik áramköri opció kiválasztásakor.

Azonban figyelembe kell venni a "csillag" áramkör magas hálózati feszültségigényét. Ezt a különbséget tulajdonképpen a motorok műszaki tábláján lévő "220/380" jelzés mutatja.

választási lehetőség soros csatlakozás A Star-delta a 3 fázisú váltakozó áramú aszinkronmotorok optimális indítási módja. Ezt az opciót gyakran használják a motor lágy indításához alacsony kezdeti áram mellett.

Kezdetben a kapcsolat a "csillag" séma szerint történik. Ezután egy bizonyos idő elteltével azonnali átkapcsolással létrejön a kapcsolat a "deltával".

Csatlakozás műszaki adatok figyelembe vételével

Minden aszinkron villanymotort fémlemezzel kell felszerelni, amely a ház oldalára van rögzítve.

Az ilyen tábla egyfajta berendezésazonosító panel. A termék váltóáramú hálózatba történő helyes beszereléséhez szükséges összes információ itt található.

Műszaki tábla a motortest oldalán. Itt mindegyik meg van jelölve fontos paramétereket szükséges az elektromos motor normál működéséhez

Ezt az információt nem szabad figyelmen kívül hagyni, amikor a motort az áramkörbe csatlakoztatja. Áramütés... Az adattáblán feltüntetett feltételek megsértése mindig a motorok meghibásodásának első oka.

Mi van feltüntetve az indukciós motor műszaki tábláján?

Motor típusa (ebben az esetben aszinkron).
Fázisok száma és működési frekvencia (3F / 50 Hz).
Tekercsáramkör és feszültség (delta / csillag, 220/380).
Üzemi áram (delta / csillag)
Teljesítmény és fordulatszám (kW / ford./perc).
Hatékonyság és COS φ (% / tényező).
Szigetelési mód és osztály (S1 - S10 / A, B, F, H).
Gyártó és gyártási év.

A műszaki táblára hivatkozva a villanyszerelő már előre tudja, hogy milyen feltételekkel szabad a motort a hálózatra csatlakoztatni.

A "csillaggal" vagy "háromszöggel" történő csatlakoztatás szempontjából általában a meglévő információk tudatják a villanyszerelővel, hogy helyes a 220 V-os hálózathoz "háromszöggel" csatlakozni, és az aszinkron villanymotornak "csillaggal" csatlakoztassa a 380V-os vezetékre.

A motort csak akkor szabad tesztelni vagy üzemeltetni, ha a védőn keresztül van bekötve. Ebben az esetben az aszinkron villanymotor áramkörébe bevezetett gépet helyesen kell kiválasztani a lekapcsolási áramnak megfelelően.

Háromfázisú aszinkron villanymotor 220V-os hálózatban

Elméletileg és gyakorlatilag ugyanaz, egyfázisú, 220 V-os hálózatban tud működni egy aszinkron villanymotor, amely három fázison keresztül kapcsolódik a hálózathoz.

Ez a lehetőség általában csak az 1,5 kW-ot meg nem haladó teljesítményű motorokra vonatkozik. Ezt a kiegészítő kondenzátor banális kapacitáshiányának korlátozása magyarázza. Nagy teljesítmény esetén kapacitás szükséges magas feszültségek, több száz mikrofaradban mérve.

Kondenzátor segítségével meg lehet szervezni egy háromfázisú motor működését 220 voltos hálózatban. Ebben az esetben azonban a hasznos teljesítmény közel fele elvész. A hatásfok 25-30%-ra csökken

Valóban, egyfázisú 220-230 V-os hálózatban a háromfázisú aszinkron villanymotor beindításának legegyszerűbb módja az úgynevezett indítókondenzátoron keresztül történő csatlakozás.

Vagyis a három meglévő terminálból kettőt egyesítenek egy kondenzátor bekötésével. Az így kialakított két hálózati terminál a 220V-os hálózatra csatlakozik.

Váltással hálózati vezeték a csatlakoztatott kondenzátorral ellátott kapcsokon a motor tengelyének forgásiránya változtatható.

Egy kondenzátor háromfázisú sorkapocsba való beépítésével a kapcsolási rajz kétfázisúvá alakul. De a motor pontos teljesítményéhez erős kondenzátorra van szükség.

A kondenzátor névleges kapacitását a következő képletekkel számítják ki:

Sv = 2800 * I / U

C tr = 4800 * I / U

ahol: C a szükséges kapacitás; I - indítóáram; U a feszültség.

Az egyszerűség azonban áldozatot követel. Tehát itt van. A kondenzátorok segítségével történő indítás problémájának megoldásához közelítve jelentős motorteljesítmény-veszteség figyelhető meg.

A veszteségek kompenzálására nagy kapacitású (50-100 μF) kondenzátort kell keresni, legalább 400-450V üzemi feszültséggel. De még ebben az esetben is lehetséges, hogy a névleges érték legfeljebb 50% -át megszerezze.

Amennyiben hasonló megoldások leggyakrabban olyan aszinkron villanymotorokhoz használatosak, amelyeket állítólag ezzel kell indítani és kikapcsolni, logikus a hagyományos egyszerűsített változathoz képest némileg módosított áramkör alkalmazása.

A 220 voltos hálózatban történő munkaszervezés séma, figyelembe véve a gyakori be- és kikapcsolást. Több kondenzátor használata lehetővé teszi a teljesítményveszteségek bizonyos mértékig történő kompenzálását.

A minimális teljesítményveszteséget a "delta" áramkör biztosítja, ellentétben a "csillag" áramkörrel. Valójában ezt a lehetőséget a és a jelzi Technikai információ, amely az aszinkron motorok műszaki lapjain található.

Általában a címkén lévő "háromszög" áramkör felel meg a 220 V üzemi feszültségnek. Ezért a csatlakozási mód kiválasztásakor mindenekelőtt a műszaki adattáblát érdemes megnézni.

Nem szabványos sorkapcsok BRNO

Alkalmanként léteznek olyan aszinkron villanymotorok, ahol a BRNO 3 kimenethez tartalmaz egy sorkapcsot. Az ilyen motorokhoz belső kapcsolási rajzot használnak.

Vagyis ugyanaz a "csillag" vagy "háromszög" vázlatosan sorakozik a csatlakozásokkal közvetlenül az állórész tekercseinek területén, ahol nehéz a hozzáférés.

Nem szabványos sorkapocsléc típus, amely a gyakorlatban is megtalálható. Egy ilyen huzalozásnál csak a műszaki táblán feltüntetett információk vezérelhetők.

Az ilyen motorokat háztartási környezetben más módon nem lehet konfigurálni. A nem szabványos sorkapcsokkal rendelkező motorok műszaki tábláin található információk általában a belső csillag bekötési rajzot és azt a feszültséget jelzik, amelyen az aszinkron típusú villanymotort üzemeltetni lehet.

Ma az aszinkron villanymotorok népszerűek megbízhatóságuk, kiváló teljesítményük és viszonylag alacsony költségük miatt. Az ilyen típusú motorokat úgy tervezték, hogy ellenálljanak a nagy mechanikai igénybevételnek. Az egység sikeres indításához helyesen kell csatlakoztatni. Ehhez a "csillag" és a "háromszög" típusú kapcsolatokat, valamint ezek kombinációját használják.

Csatlakozási típusok

Az elektromos motor kialakítása meglehetősen egyszerű, és két fő elemből áll - egy állórész és egy belső forgó rotor... Mindegyik résznek saját áramvezető tekercselése van. Az állórész speciális hornyokba van fektetve, a 120 fokos távolság kötelező betartásával.

A motor működési elve egyszerű - az önindító bekapcsolása és az állórész feszültségének alkalmazása után mágneses mező keletkezik, amely a forgórészt forogni kényszeríti. A tekercsek mindkét vége egy csatlakozódobozba van vezetve, és két sorban vannak elrendezve. Következtetéseiket "C" betűvel jelölik, és digitális jelölést kapnak az 1-től 6-ig terjedő tartományban.

Csatlakoztatásukhoz három módszer egyikét használhatja:

"Csillag";
"Háromszög";
"Csillagháromszög".

Ha az állórész tekercsének minden vége egy ponton van csatlakoztatva, akkor ezt a fajta csatlakozást "csillagnak" nevezik. Ha a tekercs összes vége sorba van kötve, akkor ez egy "háromszög". Ebben az esetben az érintkezők úgy helyezkednek el, hogy soraik egymáshoz képest el vannak tolva. Ennek eredményeként a szemközti C6 terminálon a C1 kimenet stb. van. Ez az egyik válasz arra a kérdésre, hogy mi a különbség a csillag és a delta csatlakozások között.

Ezenkívül az első esetben a motor egyenletesebb működése biztosított, de a maximális teljesítmény nem érhető el. Ha a "delta" áramkört használják, akkor nagy bekapcsolási áramok jelennek meg a tekercsekben, amelyek negatívan befolyásolják az egység élettartamát. Ezek csökkentésére speciális reosztátokat kell használni, amelyek a lehető legsimább indítást teszik lehetővé.

Ha egy 3 fázisú motor 220 voltos hálózatra van csatlakoztatva, akkor nincs elegendő nyomaték az indításhoz. Ennek a számnak a növelésére további elemeket használnak. Házi környezetben optimális megoldás fázisváltó kondenzátor lesz. Meg kell jegyezni, hogy a háromfázisú hálózatok teljesítménye nagyobb, mint az egyfázisúaké. Ez arra utal, hogy egy háromfázisú motor egyfázisú elektromos hálózathoz való csatlakoztatása szükségszerűen áramkimaradáshoz vezet. Nem lehet biztosan megmondani, hogy ezek közül a módszerek közül melyik a jobb, mivel mindegyiknek nemcsak előnyei, hanem hátrányai is vannak.

A "csillagok" előnyei és hátrányai

A közös pontot, ahol a tekercs összes vége össze van kötve, semlegesnek nevezzük. Ha nullavezető van az elektromos áramkörben, akkor azt négyvezetékesnek nevezik. Az érintkezők eleje a tápegység megfelelő fázisaihoz csatlakozik. A "csillag" motor tekercseinek kapcsolási rajza számos előnnyel rendelkezik:

A villanymotor hosszú távú non-stop működése biztosított.
A teljesítmény csökkenése miatt az egység élettartama megnő.
Sima kezdés érhető el.
Működés közben nem figyelhető meg erős túlmelegedés motor.

Vannak olyan berendezések, amelyeknek belső csatlakozása van a tekercs végeihez, és csak három érintkező kerül a dobozba. Ilyen helyzetben a „csillagtól” eltérő csatlakozási séma használata nem lehetséges.

A "háromszög" előnyei és hátrányai

Az ilyen típusú csatlakozás használata lehetővé teszi folyamatos hurok létrehozását az elektromos áramkörben. Ergonomikus formája miatt kapta ezt a nevet az áramkör, bár körnek nevezhető. A "háromszög" előnyei között érdemes megjegyezni:

Az egység maximális teljesítményét működés közben éri el.
A motor indításához reosztátot használnak.
A nyomaték jelentősen megnő.
Erőteljes vonóerő jön létre.

A hátrányok között csak az indítóáramok magas értékeit lehet megjegyezni, valamint az aktív hőtermelést működés közben. Ezt a fajta csatlakozást széles körben használják olyan erős mechanizmusokban, amelyekben nagy terhelési áramok vannak jelen. Ennek köszönhető, hogy az EMF növekszik, ami befolyásolja a nyomaték teljesítményét. Azt is el kell mondani, hogy van egy másik csatlakozási séma, az úgynevezett "nyílt delta". Háromfrekvenciás áramok előállítására tervezett egyenirányító berendezésekben használják.

Sémák kombinálása

A nagy bonyolultságú mechanizmusokban gyakran használják a háromfázisú motor kombinált csatlakoztatását egy csillaggal és egy deltával. Ez nemcsak az egység teljesítményének növelését, hanem élettartamának meghosszabbítását is lehetővé teszi, ha nem a "háromszög" módszer szerinti működésre tervezték. Mivel a nagy teljesítményű motorokban az indítóáramok nagyok, a berendezés indításakor gyakran meghibásodnak a biztosítékok, vagy kikapcsolják az automatákat.

Az állórész tekercsében lévő hálózati feszültség csökkentése érdekében különféle kiegészítő eszközöket aktívan használnak, például autotranszformátorokat, reosztátokat stb. Ennek eredményeként a feszültség több mint 1,7-szeresére csökken. A motor sikeres indítása után a frekvencia fokozatosan növekedni kezd, és az áram csökken. A reléérintkezős áramkör ilyen helyzetben lehetővé teszi a villanymotor csillag-delta kapcsolatának átkapcsolását. Ilyen helyzetben a tápegység legsimább indítása biztosított.