Еднофазните 220V електродвигатели са широко използвани в различни индустриални и битови съоръжения: помпи, перални машини, хладилници, бормашини и обработващи машини.
вид
Има два от най-популярните видове тези устройства:
- Колекционер.
- Асинхронен.
Последните са по-опростени по дизайн, но имат редица недостатъци, сред които могат да се отбележат трудности при промяна на честотата и посоката на въртене на ротора.
Асинхронно моторно устройство
Мощността на този двигател зависи отдизайнерски характеристики и може да варира от 5 до 10 kW. Неговият ротор е късо съединение намотка - алуминиеви или медни пръти, които са затворени в краищата.
По правило електрическият мотор е асинхроненеднофазната е оборудвана с две намотки, изместени на 90 ° една спрямо друга. В този случай основната (работеща) заема значителна част от жлебовете, а спомагателната (стартираща) - останалата част. Еднофазният асинхронен електродвигател получи името си само защото има само една работеща намотка.
Принцип на действие
Променливият ток, протичащ през основната намотка, създава периодично променящо се магнитно поле. Състои се от два кръга с една и съща амплитуда, чието въртене се случва един към друг.
В съответствие със закона за електромагнитнотоиндукция, магнитният поток, променящ се в затворените контури на ротора, образува индукционен ток, който взаимодейства с полето, което го генерира. Ако роторът е в неподвижно положение, моментите на силите, действащи върху него, са еднакви, в резултат той остава неподвижен.
Когато роторът се върти, равенството на моментите ще бъде нарушеносили, тъй като плъзгането на неговите намотки спрямо въртящите се магнитни полета ще бъде различно. По този начин, силата на Ампера, действаща върху завъртанията на ротора от прякото магнитно поле, ще бъде значително по-голяма, отколкото от страната на обратното поле.
В завоите на ротора може да възникне индукционен токсамо в резултат на пресичане на силовите линии на магнитното поле. Тяхното въртене трябва да се извършва със скорост, малко по-малка от честотата на въртене на полето. Всъщност от тук произлиза името асинхронен еднофазен електродвигател.
Поради повишено механично напрежениескоростта на въртене намалява, индукционният ток в оборотите на ротора се увеличава. А също така се увеличава механичната мощност на двигателя и променливия ток, който той консумира.
Схема за свързване и стартиране
Естествено, ръчно отвиване на всекироторът е неудобен за стартиране на електродвигателя. Следователно, стартовата намотка се използва за осигуряване на началния стартов момент. Тъй като прави прав ъгъл с работната намотка, за образуването на въртящо се магнитно поле върху нея, токът трябва да бъде изместен по фаза спрямо тока в работната намотка с 90 °.
Това може да се постигне чрез включване във веригатафазоизместващ елемент. Индуктор или резистор не могат да осигурят фазово изместване с 90 °, поради което е по-целесъобразно да се използва кондензатор като фазоизместващ елемент. Такава еднофазна верига на електродвигателя има отлични стартови свойства.
Ако кондензатор действа като фазоизменящ елемент, електрическият мотор може да бъде структурно представен:
- С работещ кондензатор.
- Със стартиращ кондензатор.
- С работещ и стартиращ кондензатор.
Най-често срещаният е вторият вариант.В този случай се осигурява къса връзка на стартовата намотка с кондензатор. Това се случва само за времето на стартиране, след което те се изключват. Тази опция може да бъде реализирана с помощта на реле за време или чрез затваряне на веригата при натискане на стартовия бутон.
Подобна схема на свързване за еднофазнаелектрическият мотор се характеризира с доста нисък стартов ток. Въпреки това, в номиналния режим параметрите са ниски поради факта, че полето на статора е елипсовидно (то е по-силно в посока на полюсите).
Схема с постоянно работещ работниккондензатор в номиналния режим работи по-добре, докато началните характеристики са посредствени. Версията с работещ и стартов кондензатор, в сравнение с двата предишни, е междинна.
Колекторен двигател
Помислете за еднофазен електродвигателтип колектор. Това универсално оборудване може да се захранва от AC или DC захранващи устройства. Често се използва в електрически инструменти, перални и шевни машини, месомелачки - навсякъде, където се изисква обрат, въртенето му с честота над 3000 оборота в минута или регулиране на честотата.
Роторните и статорните намотки на електродвигателя са свързани последователно. Токът се подава с помощта на четки в контакт с колекторните плочи, към които се прилепват краищата на намотките на ротора.
Обратното се извършва чрез промяна на полярността на свързване на ротора или статора към електрическата мрежа, а скоростта на въртене се регулира чрез промяна на текущата стойност в намотките.
недостатъци
Колекторният еднофазен електродвигател има следните недостатъци:
- Радио смущения, труден контрол, значително ниво на шум.
- Сложността на оборудването е почти невъзможно да го поправите сами.
- Висока цена.
връзка
Така че електродвигателят в еднофазна мрежа есвързани правилно, трябва да бъдат спазени определени изисквания. Както вече споменахме, има редица двигатели, които могат да работят в еднофазна мрежа.
Преди да се свържете, е важно да се уверите в товапосочените на корпуса мрежова честота и напрежение съответстват на основните параметри на електрическата мрежа. Всички работи по свързването трябва да се извършват само с обезсилена верига. Заредените кондензатори също трябва да се избягват.
Как да свържете еднофазен електродвигател
За да свържете двигателя, е необходимо да свържете последователно статора и котвата (ротора). Терминали 2 и 3 са свързани, а другите два трябва да бъдат свързани към 220V верига.
Поради факта, че електродвигателите са еднофазни220V работят в верига с променлив ток, магнитният променлив поток възниква в магнитни системи, което провокира образуването на вихрови токове. Ето защо магнитната система на статора и ротора е направена от листове от електрическа стомана.
Връзка без контролен блок селектрониката може да доведе до генериране на значителен пусков ток при пускане и искри в колектора. Промяната в посоката на въртене на котвата се извършва чрез нарушаване на последователността на свързване, когато проводниците на котвата или ротора се сменят. Основният недостатък на тези двигатели е наличието на четки, които трябва да се сменят след всяка продължителна работа на оборудването.
Няма такива проблеми при асинхронните електродвигатели, тъй като те нямат колектор. Магнитното поле на ротора се формира без електрически връзки поради външното магнитно поле на статора.
Връзка чрез магнитен стартер
Нека разгледаме как можете да свържете еднофазен електродвигател чрез магнитен стартер.
1. Така че, на първо място, е необходимо да изберете стартер за магнитен ток, така че неговата контактна система да може да издържи натоварването на електродвигателя.
2. Стартерите например са разделени на стойност от 1 до 7 и колкото по-висок е този индикатор, толкова по-ток може да издържи контактната система на тези устройства.
- 10А - 1.
- 25А - 2.
- 40А - 3.
- 63А - 4.
- 80А - 5.
- 125А - 6.
- 200А - 7.
3. След като размерът на стартера е определен, е необходимо да се обърне внимание на управляващата намотка. Може да бъде 36V, 380V и 220V. Препоръчително е да се спрем на последния вариант.
4. След това веригата на магнитния стартер е сглобена и силовата секция е свързана. 220V се въвежда към отворените контакти, електрически двигател е свързан към изхода на силовите контакти на стартера.
5. Бутоните „Stop - Start“ са свързани.Захранването им се осъществява от входа на силовите контакти на стартера. Например фазата е свързана към бутона „Стоп“ на затворения контакт, след това от него отива към бутона за стартиране на отворения контакт, а от контакта на бутона „Старт“ - към един от контактите на бобина на магнитния стартер.
6. Вторият изход на стартера е свързан към "нула".За да се фиксира включената позиция на магнитния стартер, е необходимо да се заобиколи стартовият бутон на затворения контакт към контактния блок на стартера, който подава захранване от бутона „Стоп“ към бобината.
