Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой: Однофазный асинхронный двигатель: 6 схем работы

Posted on by alexxlab

Содержание

Мастеровым от мастерового.: Подключение однофазного двигателя.

Прежде чем приступить к подключению любого электродвигателя, необходимо быть полностью уверенным, что двигатель рабочий. Провести полную ревизию для проверки качества подшипников, отсутствия люфтов на посадочных местах ротора и в крышках двигателя. Провести проверку обмоток на замыкание между собой и на корпус.

Так-же при подключении необходимо соблюдать технику безопасности, быть предельно внимательным и работать без спешки.

Для подключения однофазного электродвигателя с пусковой обмоткой нам понадобится включатель с пусковым контактом — ПНВС. Число после букв означает силу тока на которую рассчитан данный выключатель. В предыдущей статье я рассказал как определить тип двигателя, трёхфазный он или однофазный. И если вы сомневаетесь в том, конденсаторный это двигатель или с пусковой обмоткой, то вам необходимо сначала подключить двигатель как с пусковой обмоткой и если он не запустится значит он конденсаторный.

Для того, чтобы узнать какая из двух обмоток является рабочей, необходимо измерить их сопротивление. Та катушка, которая будет иметь меньшее сопротивление является рабочей. Исключение составляет очень небольшой процент конденсаторных двигателей, у которых и рабочая обмотка и конденсаторная одинаковы и имеют одно сопротивление.

Пусковая обмотка подключается только для запуска двигателя и после того как двигатель набрал обороты — отключается. В работе остаётся только рабочая обмотка. Правильно намотанный двигатель, с проведённой ревизией без нагрузки на валу выходит на положенные обороты не больше чем за несколько секунд, но чаще — мгновенно. Поэтому при пробном пуске двигатель должен быть надёжно закреплён.

Чтобы запустить двигатель с пусковой обмоткой необходимо подключить его по такой схеме:

Один конец рабочей и пусковой соединяем вместе и подключаем к одной из крайних клейм кнопки. Это будет общий провод. Второй конец рабочей обмотки подключаем ко второй крайней клейме кнопки. А оставшийся провод пусковой катушки соединяем со средней клеймой кнопки. При этом мы задействуем клеймы только с одной стороны кнопки. Три клеймы с другой стороны пока остаются свободными. К двум крайним из них подключаем сетевой шнур. А к центральной клейме подводим перемычку от той крайней клеймы, напротив которой подсоединён один рабочий провод.
Закрываем крышку кнопки, закрепляем двигатель, делаем пробное включение-выключение кнопки чтобы убедится в её работоспособности и знать что она находится в выключенном состоянии. Включаем вилку в розетку, нажимаем кнопку пуск и удерживаем до набора двигателем оборотов. Но не более нескольких секунд. Затем кнопку отпускаем. Если двигатель гудит, но вращаться не начинает, значит двигатель конденсаторный и подключать его нужно по другой схеме.

Для подключения конденсаторного двигателя пусковая кнопка не нужна. Поэтому подойдёт любой подходящий по мощности пускатель, тумблер или выключатель который может смыкать и размыкать одновременно два контакта.

Соединяем один конец рабочей и один конец пусковой обмоток вместе и подводим к одной из клейм выключателя. Вторые концы обмоток подключаем к разным выводам конденсатора и при этом провод от рабочей катушки подводим ещё и к второй клейме выключателя. На противоположенные клеймы выключателя подключаем сетевой шнур.

 Переключаем тумблер в положение выключено, проверяем надёжность закрепления двигателя, включаем вилку в розетку и включаем тумблер. Двигатель без нагрузки на валу должен запуститься мгновенно.

Для того, чтобы однофазный двигатель вращался в другую сторону, необходимо поменять выводы одной из обмоток местами.

Если нам необходимо чтобы двигатель вращался и в одну и в другую стороны, то необходимо поставить тумблер реверса. Причём поставить его так, чтоб мы не могли переключить его во время работы двигателя. Это касается конденсаторного двигателя. Тумблер должен быть на 2 или 3 положения и иметь шесть выводов.


 В одном положении два средних вывода замыкаются с двумя крайними, а в другом с двумя другими крайними. Подключаем два провода одной из катушек двигателя к центральным клеймам переключателя, а крайнии клеймы соединяем по диагонали и отводим от них два провода которые подключаем туда, откуда отключили концы обмотки. Теперь при переключении тумблера двигатель будет запускаться в другую сторону.

Схема реверса однофазного двигателя с пусковой обмоткой и кнопкой ПНВ.

О том как подобрать конденсатор к конденсаторному двигателю я расскажу в одной из следующих статей.

Статья дополняется.

Как подключать одно — и трехфазные электродвигателя?

В домашнем хозяйстве часто приходится использовать электродвигатели в сети 220 или 380 вольт без паспортных данных. Вследствие этого падает КПД, но в целом оно того стоит. Давайте рассмотрим самые распространенные и доступные схемы подключения электродвигателя, как к трехфазной сети, так и однофазной.

Однофазный двигатель

Хоть двигатель и называется однофазным, в его состав входит две обмотки. При условии только одной обмотки поле создаваемое статором является пульсирующим, а не вращающимся, поэтому вал придется раскручивать механически вручную. Во избежание этого в конструкции однофазного двигателя предусмотрена еще и пусковая обмотка, которую, по сути, можно назвать второй фазой. Вращающее поле в статоре создается за счет смещения второй фазы на 90 градусов, которая и раскручивает ротор до номинальной скорости. Это пусковая обмотка. Ее время работы находится в пределах 3-5 секунд (не больше), в отличии от рабочей обмотки, которая включена в сеть на все время работы электродвигателя.

Для того чтобы сместить вторую фазу можно использовать конденсаторы, катушки индуктивности и омические сопротивления. Последние могут быть не обязательно резистором. Это может быть часть пусковой обмотки, сделанной по бифилярной технологии. Для этого индуктивность катушки не изменяется, но сопротивление зависит от длины медного провода. На рисунке 1 приведены некоторые примеры схем подключения однофазных электродвигателей.

Трехфазный электродвигатель

Трехфазные моторы является намного эффективнее, чем однофазные или двухфазные, тем более что при включении в трехфазную цепь они запускаются без дополнительных пусковых устройств. Существует два основных способа пуска трехфазных электродвигателей: треугольник и звезда. При пуске по схеме звезда мощность мотора не будет максимальной, но будет происходить плавный пуск. При подключении электродвигателя по схеме треугольник мощность будет соответствовать паспортной. Но при запуске электродвигателя большой мощности ток будет настолько высок, что даже возможен перегрев проводки и ее повреждение. Поэтому существует еще один способ подключения, который называется звезда-треугольник. При использовании такой схемы пуск происходит в режиме звезды (плавный пуск), а номинальный режим работы электродвигателя уже по схеме треугольник. На рисунке 3 схема звезда соответствует включению пускателей МП1 и МП3, а схема треугольник МП1 и МП2.

Как подключить в однофазную цепь

трехфазный электродвигатель?

Известно, что при данном способе пуска электродвигателя КПД падает до 50-70%. По факту электродвигатель становится двухфазным. Для того чтобы осуществить данный способ пуска мотора необходимо применить рабочие и пусковые конденсаторы, за счет которых и будет осуществляться сдвиг по фазе и разгон. Вот формулы расчета необходимой величины емкости конденсаторов:

Для звезды: Ср = 2800 х I / U (мкФ).
Для треугольника: Ср = 4800 х I / U (мкФ).
Сп = Ср х (2…3).

Ср – емкость рабочего конденсатора;
Сп – емкость пускового конденсатора;
I – номинальный ток электродвигателя;

U – напряжение сети (220В).

На рисунке 4 изображены схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть. Конденсаторы выбираются с номинальным рабочим напряжением в 1,5-1,7 раза больше, чтобы выдерживали скачки напряжения во время пуска электродвигателя.

*** Защита силового трансформатора: кратко об основном
*** Наиболее популярные поломки электрических счетчиков

Лучшее сочетание вакуумных и          полупроводниковых характеристик — однотактный гибридный усилитель звука.

          Мы не создаём иллюзий,
          Мы делаем звук живым!

Как подключить однофазный двигатель. Электродвигатели однофазные конденсаторные серий аире, адме Чем мощнее двигатель, тем выше его стоимость

Несколько дней назад ко мне обратился один из моих читателей с просьбой о подключении однофазного двигателя серии АИРЕ 80С2. На самом деле этот двигатель является не совсем однофазным. Его будет точнее и правильнее отнести к двухфазным из категории асинхронных конденсаторных двигателей. Поэтому в данной статье речь пойдет о подключении именно таких двигателей.

Итак, у нас имеется асинхронный конденсаторный однофазный двигатель АИРЕ 80С2, который имеет следующие технические данные:

  • мощность 2,2 (кВт)
  • частота вращения 3000 об/мин
  • КПД 76%
  • cosφ = 0,9
  • режим работы S1
  • напряжение сети 220 (В)
  • степень защиты IP54
  • емкость рабочего конденсатора 50 (мкФ)
  • напряжение рабочего конденсатора 450 (В)

Этот двигатель установлен на малогабаритном буровом станке и его нам нужно подключить к электрической сети 220 (В).

В данной статье габаритные и установочные размеры однофазного двигателя АИРЕ 80С2 я приводить не буду. Их можно найти в паспорте на этот двигатель. Давайте лучше перейдем к его подключению.

Подключение конденсаторного однофазного двигателя

Асинхронный конденсаторный однофазный двигатель состоит из двух одинаковых обмоток, которые сдвинуты в пространстве относительно друг друга на 90 электрических градусов:

    главная или рабочая (U1, U2)

    вспомогательная или пусковая (Z1, Z2)

Забыл сказать о роторах.

Чаще всего роторы однофазных двигателей выполняются короткозамкнутыми. Более подробно о короткозамкнутых роторах я рассказывал в статье про .

Схема подключения однофазного двигателя (конденсаторного)

Ну вот мы добрались и до схемы подключения конденсаторного двигателя. На такого двигателя расположены 6 выводов:

Эти вывода подключены к в следующем порядке:

Вот так выглядит клеммник с выводами двигателя АИРЕ 80С2:

Чтобы подключить двигатель в прямом направлении, нужно подать переменное напряжение ~220 (В) на клеммы W2 и V1, а перемычки поставить, как показано на картинке ниже, т.е. между клемм U1-W2 и V1-U2.

Чтобы подключить двигатель в обратном направлении, нужно подать переменное напряжение ~220 (В) на те же клеммы W2 и V1, а перемычки поставить, как показано на картинке ниже, т.е. между клемм U1-V1 и W2-U2.

Думаю с этим все понятно. Устанавливаем перемычки для нужного вращения двигателя и подключаем однофазный двигатель к питающей сети, как показано на рисунках выше.

Но что делать когда нам необходимо дистанционно управлять направлением вращения? А для этого нам нужно собрать . Как это сделать Вы узнаете из следующей моей статьи.

Чтобы не пропустить выпуск новой статьи, подпишитесь (форма подписки находится в конце статьи и в правой колонке сайта), указав свой адрес электронной почты.

Спасибо за внимание.

Конденсаторные однофазные двигатели серий АИРЕ и АДМЕ предназначены для комплектации бытовых и промышленных электроприводов — различных механизмов, не требующих регулировки частоты вращения (деревообрабатывающих станков, насосов, компрессоров, бетономешалок и т.д.).

Основное (базовое) исполнение – асинхронный однофазный конденсаторный электродвигатель с двумя рабочими обмотками и малогабаритным пристроенным рабочим конденсатором, предназначенный для режима работы S1, с питанием от сети переменного тока 50 Гц напряжением 220В, климатическое исполнение и категория размещения У3; степень защиты IP54, с типовыми техническими характеристиками, соответствующими требованиям стандартов. Двигатели с обозначением АИРЕ…К2 имеют дополнительно пусковой конденсатор и отличаются повышенным пусковым моментом.

Однофазные электродвигатели с двумя обмотками (серии АИРЕ, АИРЕ…К2, АДМЕ)

Мощность
кВт

Тип ЭД

КПД,
%

Iном,
А

Mном,
Н*м

N ном,
об/мин

Мп/Мн

Мmax/Mн

Сраб,
мкф

Спуск,
мкф

Uнс,
В

Масса IM1081,
кг

Синхронная частота вращения 3000 об/мин

Синхронная частота вращения 1500 об/мин

**масса электродвигателя указана для исполнения IM3081

Cраб, Спуск – емкость рабочего и пускового конденсатора соответственно

Uнс – напряжение рабочего/пускового конденсатора соответственно

Однофазные конденсаторные двигатели называются однофазными так как подлючаются к однофазной сети переменного тока. Но их также можно называть и двухфазными, так как статор у них содержит две обмотки – рабочую и пусковую.

Пусковая обмотка служит для создания начального вращающего момента электродвигателя, так как электродвигатель с одной обмоткой имеет нулевой вращающий момент. Пусковая обмотка обычного однофазного электродвигателя имеет такое же количество пазов и такую же мощность как и рабочая. Она уложена в статоре под углом 90° (см. рисунок 2) к рабочей обмотке и подключена к сети через фазосдвигающий элемент — рабочий конденсатор. Конденсатор и пусковая обмотка обычно включены постоянно – и в момент пуска и во время работы однофазного электродвигателя. Схема обмоток обычного однофазного электродвигателя показана на рисунке 1а.


Рис. 1 Схемы конденсаторных однофазных электродвигателей: а) одноконденсаторный; б) двухконденсаторный


Рис. 2. Укладка обмоток в статоре однофазного электродвигателя

Частота вращения однофазного двигателя на холостом ходу меньше, чем у трехфазного двигателя с той же синхронной частотой вращения магнитного поля из-за наличия тормозящего момента. По этой же причине однофазный двигатель имеет худшие рабочие характеристики: меньший пусковой момент, меньший КПД, меньшую перегрузочную способность, повышенное скольжение при номинальной нагрузке.

Для того, чтобы однофазный элеткродвигатель обладал характеристиками максимально приближенными к трехфазному электродвигателю в его статоре необходимо создать вращающееся магнитное поле максимально приближенное к круговому. Это достигается правильным подбором емкости рабочего конденсатора в зависимости от тока в обмотке. Но так как пусковой и рабочий токи существенно различаются, то один рабочий конденсатор не в состоянии обеспечить идеальное магнитное поле во всех режимах работы однофазного электродвигателя. В обычных однофазных электродвигателях конденсатор подбирается для номинального тока. Соответственно его емкости недостаточно при пуске и такой однофазный электродвигатель имеет пониженный пусковой момент.

В случае когда условия пуска требуют от однофазного двигателя более высокого пускового момента, желательно иметь дополнительную пусковую емкость. Для этого однофазные двигатели включают через дополнительный блок управления, который содержит пусковой конденсатор Сп и делает возможным автоматическое подключение этого конденсатора во время пуска, а также при перегрузках. Пусковой конденсатор позволяет обеспечить наилучшие выходные характеристики однофазного двигателя. Схема включения однофазного электродвигателя с дополнительным пусковым конденсатором показана на рисунке 1б.

Схема подключения обмоток и рабочего конденсатора к разъемам клеммной коробки, а также схема подключения однофазного электродвигателя к сети для «прямого» и «обратного» направления вращения приведена на рисунке 3.


Рис. 3 Схема подключения однофазных электродвигателей

Установочно-присоединительные размеры однофазных электродвигателей полностью совпадают с размерами общепромышленных электродвигателей соответствующего габарита.

Электродвигатели однофазные 220В широко используются в разнообразном промышленном и бытовом оборудовании: насосах, стиральных машинах, холодильниках, дрелях и обрабатывающих станках.

Разновидности

Существуют две наиболее востребованных разновидности этих устройств:

  • Коллекторные.
  • Асинхронные.

Последние по своей конструкции более просты, однако обладают рядом недостатков, среди которых можно отметить трудности с изменением частоты и направления вращения ротора.

Устройство асинхронного двигателя

Мощность данного двигателя зависит от конструктивных особенностей и может варьироваться от 5 до 10 кВт. Его ротор представляет короткозамкнутую обмотку — алюминиевые или медные стержни, которые замкнуты с торцов.

Как правило, электродвигатель асинхронный однофазный оборудован двумя смещенными на 90° относительно друг друга обмотками. При этом главная (рабочая) занимает существенную часть пазов, а вспомогательная (пусковая) — оставшуюся. Свое название электродвигатель асинхронный однофазный получил лишь потому, что он имеет только одну рабочую обмотку.

Принцип работы

Протекающий по главной обмотке создает магнитное периодически меняющееся поле. Оно состоит из двух кругов одинаковой амплитуды, вращение которых происходит навстречу друг другу.

2. Пускатели, к примеру, делятся на величину от 1 до 7, и чем больше данный показатель, тем больший ток выдерживает контактная система этих устройств.

  • 10A — 1.
  • 25A — 2.
  • 40A — 3.
  • 63A — 4.
  • 80A — 5.
  • 125A — 6.
  • 200A — 7.

3. После того как была определена величина пускателя, необходимо обратить внимание на катушку управления. Она может быть на 36B, 380B и 220B. Желательно остановиться на последнем варианте.

5. Подключаются кнопки «Стоп — Пуск». Их питание осуществляется от ввода силовых контактов пускателя. К примеру, фаза соединяется с кнопкой «Стоп» замкнутого контакта, затем с нее переходит на пусковую кнопку разомкнутого контакта, а с контакта кнопки «Пуск» — на один из контактов катушки магнитного пускателя.

6. На второй вывод пускателя подключается «ноль». Чтобы зафиксировать включенное положение магнитного пускателя, необходимо шунтировать пусковую кнопку замкнутого контакта к блоку контактов пускателя, подающего питание с кнопки «Стоп» на катушку.

Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Потому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В данной статье рассмотрим, как правлильно сделать подключение однофазного двигателя.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по пластине — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Недостатки колелкторых двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет стартер и ротор, может быть одно и трех фазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.

Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.

Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Более точно определить бифолярный или конденсаторный двигатель перед вами можно при помощи измерений обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки меньше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифолярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

  • один с рабочей обмотки — рабочий;
  • с пусковой обмотки;
  • общий.

Со всеми этими

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайн ие (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим ). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифолярного) через кнопку.

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском ( , например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

  • рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
  • пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите конденсатор специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

Однофазные двигали используются для различной бытовой техники. Они есть в насосах, стиральных машинах. Своими руками при необходимости можно отремонтировать и подключить такой агрегат, проверить его обмотку. Для подключения однофазного электродвигателя необходимо выбрать схему, после чего в точности следовать процессу.

Что представляет собой однофазный двигатель? В данном случае ток создает при работе магнитное пульсирующее поле с разной амплитудой. Именно это при запуске мотора делает результирующий момент равным нулю, без специального приспособления он просто не начнет вращаться. Если же ротор приводится в движение в ту или иную сторону (то есть наблюдается его вращение), то один момент начинает преобладать над другим, вал мотора продолжает двигаться.

Запуск мотора осуществляется за счет возникновения магнитного вращающегося поля. Количество обмоток — две, ротор используется короткозамкнутый. В основном двигатели однофазные применяются для маломощных устройств, например, для бытовой техники, для вентиляторов, насосов, для буровых под водяные скважины.

Как своими руками подключить электродвигатель АИРЕ 80 С2

Например, требуется подключение однофазного электродвигателя АИРЕ 80 С2. Пусть он будет иметь такие технические характеристики:

  • частота вращения составляет 3000 об./мин;
  • мощность мотора равна 2,2 кВт;
  • КПД (коэффициент полезного действия) данного мотора равен 76%;
  • режим работы — S1;
  • cosφ=0,9;
  • степень защиты конструкции — IP54;
  • мотор может работать в сети 220 В;
  • у рабочего конденсатора напряжение равно 450 В;
  • емкость используемого рабочего конденсатора составляет 50 мкФ.

Используется такой однофазный двигатель обычно для малогабаритных станков, которые можно применять в быту. Требуется подключение к сети в 220 В. Установочные параметры указывают в паспорте двигателя, на них требуется обратить внимание, так как именно они задают условия использования.

Подключение однофазного электродвигателя осуществляется таким образом:

  1. Конструкция двигателя состоит из 2-х обмоток, которые сдвигаются друг относительно друга строго на 90°. Пусковая (вспомогательная) обозначается Z1, Z2, рабочая обмотка — U1, U2. Главная обмотка подключается к однофазной сети, пусковая — через предусмотренный рабочий конденсатор. Важно на этом этапе не ошибиться, у однофазного асинхронного двигателя необходимо сразу после пуска вспомогательную обмотку отключить. У данного типа мотора такая обмотка должна всегда находиться под напряжением, т.е. отключать ее не следует. Это требуется по той причине, что у двигателя имеется магнитодвижущая сила вращающегося типа.
  2. Емкость конденсатора равна 50 мкФ, она указывается в паспорте мотора. Конечно, можно емкость рассчитать и самостоятельно, но для этого применяется сложная формула, да и опыт в таких расчетах требуется немалый, поэтому лучше сразу обратить внимание на указываемые технические характеристики.
  3. Далее необходимо параллельно рабочему конденсатору подключить пусковой, емкость его определяется только опытным путем посредством получения наибольшего значения пускового момента. Оптимально брать емкость, примерно в 2-3 раза большую, чем емкость рабочего.
  4. Пусковой конденсатор подключается при помощи реле времени, хотя такая схема может показаться сложной. Но она более надежная, отличается качеством. Допускается применять и более простую схему, например, с использованием обычной пусковой кнопки.

Для однофазного мотора используются короткозамкнутые роторы. Далее следует обратить внимание на клеммник, который имеет 6 выводов. Для выполнения прямого подключения применяется подача переменного напряжения на 220 В, подается оно на клеммы V1 и W2. Перемычки ставятся между клеммами V1-U2, U1-W2.

Если требуется обратное подключение, то необходимо подать переменное напряжение на 220 В на такие же клеммы, которые использовались ранее, но перемычки ставятся таким образом: U1-V1, W2-U2.

Вернуться к оглавлению

Как проверить работоспособность агрегата

Перед тем как начинать сборку, необходимо выполнить проверку работоспособности двигателя. Для этого мотор сначала включается, эксплуатируется в течение 15 минут. Если корпус мотора сильно нагрелся, то причиной этого могут быть:

  • зажатость подшипников;
  • сильная изношенность конструкции;
  • загрязнение подшипников;
  • слишком большая емкость конденсатора.

В этом случае мотор требуется отключить, уменьшить емкость конденсатора или выполнить работы по чистке, ремонту двигателя, т.е. устранить неисправности.

Перед включением однофазного двигателя важно проверить его обмотку.

Перед этим необходимо определить, какая именно обмотка используется. Обычно применяются двухфазные обмотки, которые состоят из 2-х частей:

  • пусковая обмотка;
  • основная обмотка.

Такая система необходима для того, чтобы обеспечить запуск вращения ротора, именно по этому значению все однофазные двигатели можно разделить на такие категории:

  • однофазный электродвигатель с рабочим конденсатором;
  • двигатель с пусковой обмоткой.

Схема включения однофазных конденсаторных двигателей: а — с рабочей емкостью Ср, б — с рабочей емкостью Ср и пусковой емкостью Сп.

Например, агрегат имеет 3 вывода, замеры показывают такие значения: 10 Ом, 25 и 15 Ом. После того как измерения проведены, необходимо определить сетевые провода, для которых показания будут составлять 10 и 15 Ом. При этом провод на 10 Ом будет сетевым, а провод на 15 Ом — пусковым, подключаемым через сетевой.

Разновидность обмоток однофазного двигателя может давать и такие показания: 10, 10 и 20 Ом. Обычно подобный электродвигатель используется для бытовых стиральных машин и другого оборудования, предназначенного для дома. Пусковые и рабочие обмотки имеют одинаковое значение, они выполняются так, как для трехфазных агрегатов.

Как определить рабочую и пусковую обмотки у однофазного двигателя

Однофазные электрические двигатели – электромеханический преобразователь энергии небольшой мощности. Конструктивно однофазный двигатель похож на трехфазный, однако статорная обмотка такого двигателя является двухфазной (основная и пусковая обмотки).
Основная (рабочая) обмотка создает магнитное поле при работе электродвигателя. Однако при подключении только рабочей обмотки к питающей сети результирующее магнитное поле будет равно нулю.

Пусковая (вспомогательная) обмотка предназначена для создания необходимого пускового момента. По способу создания пускового момента однофазные электродвигатели можно разделить на двигатели с рабочим конденсатором (конденсатор постоянно подключен к пусковой обмотке) и двигатели с пусковым конденсатором (конденсатор подключается к вспомогательной обмотке на время пуска).

По своему конструктивному исполнению основная и пусковая обмотки имеют ряд отличий. В первую очередь это сечение токопроводящих проводников. Сечение проводов рабочей обмотки больше ввиду длительного пребывания обмотки под нагрузкой. Именно это условие и используется при определении пусковой и рабочей обмоток электродвигателя. Рабочая обмотка имеет бОльшее сечение проводника, а следовательно и меньшее активное сопротивление.

Клеммная коробка однофазного электродвигателя имеет 3 или 4 вывода. Для определения пусковой и рабочей обмоток необходимо произвести измерение активного сопротивления проводников. Иногда обмотки можно различить визуально, зная что рабочая имеет бОльшее сечение.
Рабочая обмотка подключается к сети переменного тока. Один из выводов пусковой – к выводу рабочей обмотки, второй – через конденсатор к другому концу рабочей обмотки. Направление вращения двигателя определяется подключением пусковой обмотки и не зависит от полярности питающего напряжения.

Для электродвигателей с 3 выводами также необходимо произвести измерения активных сопротивлений. Довольно часто встречается комбинация сопротивлений 10 Ом, 25 Ом и 15 Ом. При этом один из выводов основной обмотки будет иметь наименьшее сопротивление (10 Ом), а второй при измерениях с двумя другими выводами покажет 10 Ом и 15 Ом. Третий вывод будет выводом пусковой обмотки. Направление вращения такого двигателя можно изменить лишь изменением схемы соединения обмоток, для чего необходимо произвести разборку электродвигателя.

Всего комментариев: 0

Вспомогательная обмотка

— обзор

20.5.3 Стратегия управления для трехфазного источника напряжения SPIM на основе инвертора с рабочим конденсатором

Соответствующий рис. 20.5C, аналогичный инвертор с трехфазным источником напряжения, включая шеститранзисторный мост 20.12, рабочий конденсатор, подключенный к вспомогательной обмотке, является единственным отличием по сравнению с рис. 20.8. В связи с внедрением рабочего конденсатора потребность в высоком напряжении во вспомогательной обмотке снижается, но надежность и срок службы двигателя могут быть поставлены под угрозу из-за использованного конденсатора.

Рис. 20.12. Схема инвертора источника трехфазного напряжения и SPIM использует рабочий конденсатор во вспомогательной обмотке.

Как и в предыдущем случае, основная обмотка SPIM подключается между точками подключения трехфазного инвертора a и b , а вспомогательная обмотка подключается к точкам подключения c и b . Напряжение основной обмотки и напряжение вспомогательной обмотки могут быть представлены в формулах.(20.9a), (20.9b).

В отличие от предыдущего случая без рабочего конденсатора во вспомогательной обмотке, поскольку рабочий конденсатор может сделать сопротивление вспомогательной обмотки емкостным, и в результате ток основной обмотки и ток вспомогательной обмотки имеют фазовый сдвиг примерно 90 градусов, а напряжение основной обмотки В основной и напряжение вспомогательной обмотки В aux могут поддерживаться в фазе.Обратите внимание, что это сдвиг фазового угла может изменяться при разных скоростях, поскольку емкость вспомогательной обмотки зависит от частоты управления.

Блок управления для этого случая почти такой же, как и в предыдущем случае, показанном на рис. 20.9, поэтому для простоты повторять его здесь не будем.

Аналогично модуляции напряжения в предыдущем случае, В основной и В вспомогательный могут быть получены на основе выходного напряжения трехфазного инвертора, как показано ниже:

(20.14) Va = Mcosω ∗ t + VDC / 2Vb = VDC / 2Vc = Acosω ∗ t + VDC / 2

, где M — амплитуда напряжения основной обмотки V main , A — амплитуда напряжения вспомогательной обмотки В aux , В DC — напряжение промежуточного контура, а ω — регулируемая частота управляющих напряжений.

Затем, основываясь на формуле. (20.14), В основной и В вспомогательный для SPIM с рабочим конденсатором во вспомогательной обмотке могут быть представлены как,

(20.15) Vmain = Va − Vb = Mcosω ∗ tVaux = Vc − Vb = Acosω ∗ t

Это можно наблюдать из уравнения. (20.15) что В основной и В вспомогательный имеют одинаковую частоту и находятся в фазе, что отличается от случая SPIM без рабочего конденсатора, описанного ранее. Однако с другой точки зрения, основываясь на характеристиках предложенной топологии с трехфазным инвертором, также можно гибко подавать различные напряжения переменного тока (включая изменение амплитуды и частоты) на основную обмотку и вспомогательную обмотку в соответствии с требования к эксплуатации.Такая гибкость управляющих напряжений может рассматриваться как преимущество привода переменного тока этого типа.

Рис. 20.13 показывает векторную диаграмму двух управляющих напряжений в формуле. (20.15). Как видно из рис. 20.13, максимальное пиковое напряжение как В, , , так и В и В вспомогательное составляет 0,5 о.е. ( В DC /2, при условии, что В DC равно 1,0 о.е.). Эта характеристика модуляции накладывает определенные ограничения на производительность SPIM из-за ограниченного доступного напряжения промежуточного контура.

Рис. 20.13. Векторная диаграмма двух управляющих напряжений В, , , основное, , и В, , , , вспомогательное, , для SPIM с рабочим конденсатором.

Асинхронный двигатель с расщепленной фазой

— Работа и характеристики

Прежде чем перейти к работе и характеристикам асинхронного двигателя с разделенной фазой , мы должны сначала понять, почему однофазный асинхронный двигатель не запускается автоматически.

Чтобы заставить однофазный асинхронный двигатель самозапускаться, мы должны каким-то образом создать вращающееся магнитное поле . Это может быть достигнуто путем преобразования однофазной сети питания в двухфазную за счет использования дополнительной обмотки .

В асинхронном двигателе с расщепленной фазой дополнительная обмотка известна как вспомогательная обмотка или пусковая обмотка . Конструктивные особенности асинхронных двигателей с расщепленной фазой подробно описаны ниже.

Статор асинхронного двигателя с расщепленной фазой снабжен вспомогательной или пусковой обмоткой S в дополнение к основной или рабочей обмотке M для самозапуска однофазного асинхронного двигателя.Пусковая обмотка электрически смещена на 90 ° от основной обмотки и работает только в течение короткого периода времени, когда двигатель запускается.

Асинхронный двигатель с разделенной фазой

Две обмотки сконструированы таким образом, что пусковая обмотка S имеет высокое сопротивление и относительно малое реактивное сопротивление, в то время как основная обмотка M имеет относительно низкое сопротивление и большое реактивное сопротивление , как показано на схематических соединениях на рисунке.

Следовательно, токи, протекающие в двух обмотках, имеют разумную разность фаз (от 25 ° до 30 °), как показано на векторной диаграмме на приведенном выше рисунке. Следовательно, двигатель ведет себя как двухфазный двигатель . Эти два тока создают вращающийся поток и, следовательно, вызывают самозапуск двигателя.

Центробежный выключатель включен последовательно с пусковой обмоткой. Его функция заключается в автоматическом отключении пусковой обмотки от источника питания, когда двигатель достигает 70–80 процентов своей скорости полной нагрузки.

Сопротивление пусковой обмотки можно увеличить двумя способами:

  1. путем подключения к нему высокого сопротивления последовательно или
  2. , выбрав для намотки тонкую медную проволоку с высоким сопротивлением .

Работа асинхронного двигателя с расщепленной фазой

Принцип работы асинхронного двигателя с расщепленной фазой объясняется ниже.

Когда две обмотки статора запитаны от однофазного источника питания, основная обмотка проводит ток I m , а пусковая обмотка проводит ток I s .

Поскольку основная обмотка сделана высокоиндуктивной, а пусковая обмотка имеет большое сопротивление, токи I m и I s имеют разумный фазовый угол a (от 25 ° до 30 °) между ними, как показано на рисунке.

Следовательно, создается слабое вращающееся поле, близкое к полю двухфазной машины, которое запускает двигатель.

Пусковой крутящий момент определяется выражением;

Ts = kI m I s sinα
где k — постоянная величина, величина которой зависит от конструкции двигателя.

  • Когда двигатель достигает примерно 75% синхронной скорости , центробежный переключатель размыкает цепь пусковой обмотки.
  • Затем двигатель работает как однофазный асинхронный двигатель и продолжает ускоряться, пока не достигнет нормальной скорости. Нормальная скорость двигателя ниже синхронной скорости и зависит от нагрузки на двигатель.

Направление вращения таких двигателей можно изменить, изменив подключение любой из обмоток статора (но не обеих).Вращающееся магнитное поле меняется на противоположное, и, следовательно, двигатель вращается в противоположном направлении. Для этого за пределы рамки выводятся четыре провода.

Характеристики асинхронного двигателя с расщепленной фазой

Важные характеристики асинхронного двигателя с расщепленной фазой приведены ниже,

  1. Пусковой крутящий момент составляет от 150 до 200 процентов крутящего момента при полной нагрузке с пусковым током, в 6-8 раз превышающим ток полной нагрузки.
  2. Благодаря своей низкой стоимости , асинхронные двигатели с расщепленной фазой являются наиболее популярными однофазными двигателями на рынке.
  3. Поскольку пусковая обмотка сделана из тонкой проволоки, плотность тока высока, и обмотка быстро нагревается. Если время пуска превышает 5 секунд, обмотка может перегореть, если двигатель не защищен встроенным тепловым реле. Таким образом, этот двигатель подходит для нечастых периодов пуска .
  4. Важной характеристикой этих двигателей является то, что они по сути являются двигателями с постоянной скоростью. Изменение скорости составляет 2-5% от холостого хода до полной нагрузки.По этой причине они обычно рассматриваются как двигатели с постоянной скоростью .
  5. Эти двигатели подходят там, где требуется средний пусковой крутящий момент и где периоды пуска нечасты
    • например, на диск:
      • (а) вентиляторы
      • (б) стиральные машины
      • (в) горелки на жидком топливе
      • (г) мелкие станки и т. Д.

Номинальная мощность таких двигателей обычно составляет от 60 до 250 Вт.

Подключение обмотки однофазного двигателя

Одна из важнейших частей однофазного электродвигателя расцепителя. Для однофазных двигателей требуется специальный тип. Центробежный переключатель используется для включения пусковой обмотки цепи, когда двигатель работает в пределах 75 процентов от своей рабочей скорости. Пуск с двухфазным конденсатором »и другие варианты этих типов, все, что вам нужно для запуска двигателя, чтобы запустить их.

Статорный двигатель переменного тока с разделенной фазой имеет два типа катушек; одна из них называется обмоткой хода, а другая — пуском. обмотка.Пусковая обмотка производится проворачиванием эмалированной медной проволоки через пазы статора поковок.

Начало намотки выполняется аналогично, за исключением того, что проволока меньше. Катушки, образующие пусковую обмотку, расположены парами статора, прямо напротив друг друга, а также между пусковыми обмотками. Если вы посмотрите на конец статора, вы увидите пусковые обмотки переменного тока и пусковые обмотки (см. Рис. 7-9).

Все пусковые обмотки связаны вместе, поэтому электрический ток должен полностью пройти через одну катушку, прежде чем перейти к следующему витку, и так далее через всю обмотку статора.

В пусковых обмотках подключаются аналогично, и ток должен проходить каждую по очереди (см. Рис. 7-11).

Два провода от начала в обмотках статора подключены к клеммам на автономной клемме на одном конце звонка, где шнур питания подключен к тем же клеммам. Один провод от пусковой обмотки привязан к одной из этих клемм. Однако другой провод от начала обмотки подключен к фиксированному переключателю на конце звонка.Другой провод соединяет переключатель перед терминалом на автономном устройстве. Стационарный переключатель не вращается, а размещен таким образом, чтобы вес вращающихся частей переключателя, расположенных на роторе, выдвигался, когда двигатель набирает скорость, и размыкает переключатель, чтобы остановить электрический ток, проходящий через пусковую обмотку.

.. Схема обмотки однофазного двигателя

Оставьте свои комментарии?

Схема обмотки однофазного двигателя Основная / Вспомогательная

6 часов назад Схема обмотки однофазного двигателя — Основная обмотка и пусковая обмотка .В однофазном асинхронном двигателе у нас есть два типа обмоток катушек в статоре. В котором один сделан из толстой проволоки, а второй — из тонкой. Например, одна обмотка …

Веб-сайт: Electricalblog.org