יחיד שלב 220V מנועים חשמליים נמצאים בשימוש נרחב במגוון של ציוד תעשייתי וציוד ביתי: משאבות, מכונות כביסה, מקררים, מקדחות ומכונות עיבוד.
זנים
ישנם שני סוגים הפופולריים ביותר של מכשירים אלה:
- אַסְפָן.
- אסינכרוני.
אלה הם פשוטים יותר בעיצוב שלהם, אבל יש להם מספר חסרונות, ביניהם יש קשיים עם שינוי התדירות ואת כיוון הסיבוב של הרוטור.
התקן מוטורי אסינכרוני
כוחו של מנוע זה תלויתכונות עיצוב יכול לנוע בין 5 ל 10 קילוואט. הרוטור שלה הוא קצר מתפתל - אלומיניום או מוטות נחושת, אשר סגורים בקצוות.
מנוע חשמלי אסינכרונישלב אחד מצויד עם שתי פיתולים לקזז על ידי 90 מעלות יחסית זה לזה. במקרה זה, הראשי (עובד) תופסת חלק ניכר החריצים, ואת עזר (start-up) תופסת את החלק הנותר. שמו של מנוע חשמלי חד-פאזי אסינכרוני התקבל רק משום שיש לו רק פיתול אחד.
עקרון הפעולה
זרם חילופין זורם דרך העיקול יוצר שדה מגנטי משתנה מעת לעת. זה מורכב משני מעגלים של משרעת אותו, סיבוב של אשר מתרחשת אחד כלפי השני.
בהתאם לחוק אלקטרומגנטיאינדוקציה, שינוי פונה סגור של השטף המגנטי הרוטור טפסים זרם אינדוקציה כי אינטראקציה עם השדה לייצר אותו. אם הרוטור נמצא במצב קבוע, רגעי הכוחות הפועלים עליו זהים, וכתוצאה מכך הוא נשאר נייח.
כאשר הרוטור מסתובב, השוויון של רגעיםכוחות, שכן להחליק את סיבובים ביחס שדות מגנטיים מסתובבת יהפוך שונה. לפיכך, כוח Ampere הפועל על סלילי הרוטור מהשדה המגנטי הישיר יהיה גדול באופן משמעותי מאשר מהשדה ההפוך.
בסיבובי הרוטור יכול להתרחש זרם אינדוקציהרק כתוצאה מחציית קווי הכוח של השדה המגנטי. הסיבוב שלהם צריך להתבצע במהירות מעט פחות מתדירות הסיבוב של השדה. למעשה, מכאן הגיע השם מנוע חשמלי חד פאזי אסינכרוני.
בגלל לחץ מכני מוגברמהירות הסיבוב פוחתת, זרם האינדוקציה בסיבובי הרוטור עולה. וגם הכוח המכני של המנוע וזרם חילופין שהוא צורך עולה.
דיאגרמת חיבור והפעלה
באופן טבעי, הרם ידנית בכל אחד מהםהרוטור אינו נוח להפעלת המנוע החשמלי. לכן, נעשה שימוש בפיתול התחלתי כדי לספק את מומנט ההתחלה הראשוני. מכיוון שהוא עושה זווית ישרה עם סלילת העבודה, לצורך היווצרות שדה מגנטי מסתובב עליו, יש להזיז את הזרם בשלב ביחס לזרם בפיתול העבודה ב 90 °.
ניתן להשיג זאת על ידי הכללה בשרשרתאלמנט העובר שלב. משרן או נגד אינם יכולים לספק מעבר שלב ב 90 °, ולכן כדאי להשתמש בקבל כאלמנט העובר פאזה. למעגל מנוע חשמלי חד פאזי כזה יש תכונות התחלה מצוינות.
אם קבל משמש כאלמנט העובר שלב, ניתן לייצג את המנוע החשמלי באופן מבני:
- עם קבלים עובדים.
- עם קבלים מתחילים.
- עם קבלים עובדים ומתחילים.
הנפוצה ביותר היא האופציה השנייה.במקרה זה, חיבור קצר של סלילה התחלתית עם קבל מסופק. זה קורה רק למשך ההתחלה, ואז הם נכבים. ניתן ליישם אפשרות זו באמצעות ממסר זמן או על ידי סגירת המעגל כשלוחצים על כפתור ההתחלה.
דיאגרמת חיבור דומה לשלב חד פאזיהמנוע החשמלי מאופיין בזרם התחלה נמוך למדי. עם זאת, במצב הנומינלי, הפרמטרים נמוכים בשל העובדה ששדה הסטטור הוא אליפטי (הוא חזק יותר לכיוון הקטבים).
תוכנית עם עובד שפועל תמידקבלים במצב נומינלי עובדים טוב יותר, בעוד שמאפייני ההתחלה הם בינוניים. הגרסה עם קבל עובד ומתחיל, בהשוואה לשני הקודמות, היא בינאית.
מנוע אספן
שקול מנוע חשמלי חד פאזיסוג אספן. ציוד רב-תכליתי זה יכול להיות מופעל באמצעות ספקי כוח AC או DC. הוא משמש לעתים קרובות בכלים חשמליים, מכונות כביסה ותפירה, במטחנות בשר - בכל מקום בו נדרש רוורס, סיבובו בתדירות של מעל 3000 סל"ד או בקרת תדרים.
פיתולי הרוטור והסטטור של המנוע החשמלי מחוברים בסדרה. הזרם מסופק באמצעות מברשות הנמצאות במגע עם צלחות האספנים, אליהן מתאימים קצוות סלילי הרוטור.
ההפוך מתבצע על ידי שינוי קוטביות חיבור הרוטור או הסטטור לרשת החשמל, ומהירות הסיבוב מוסדרת על ידי שינוי הערך הנוכחי בפיתולים.
חסרונות
למנוע החשמלי החד פאזי לקולט חסרונות הבאים:
- הפרעות רדיו, שליטה קשה, רמת רעש משמעותית.
- מורכבות הציוד, כמעט בלתי אפשרי לתקן אותו בעצמך.
- עלות גבוהה
קישוריות
כך שהמנוע החשמלי ברשת חד פאזית הואמחובר כראוי, יש לעמוד בדרישות מסוימות. כאמור, ישנם מספר מנועים שיכולים לפעול ברשת חד פאזית.
לפני החיבור חשוב לוודא זאתתדר הרשת והמתח המצוינים על גבי הבית מתאימים לפרמטרים העיקריים של הרשת החשמלית. כל עבודות החיבור חייבות להתבצע רק במעגל חסר אנרגיה. יש להימנע גם מקבלים טעונים.
כיצד לחבר מנוע חשמלי חד פאזי
כדי לחבר את המנוע, יש צורך לחבר את הסטאטור ואת האבזור (הרוטור) בסדרה. מסופים 2 ו -3 מחוברים, ואת שני האחרים צריך לחבר למעגל 220 וולט.
בשל העובדה שהמנועים החשמליים הם חד פאזיים220 וולט פועלים במעגל זרם חילופין, שטף חילופי מגנטי מתעורר במערכות מגנטיות, מה שמעורר היווצרות זרמי אדי. לכן המערכת המגנטית של הסטטור והרוטור עשויה יריעות פלדה חשמליות.
חיבור ללא יחידת בקרה עםאלקטרוניקה עלולה לגרום להיווצרות זרם זרימה משמעותי בעת ההפעלה וניצוץ בסעפת. שינוי כיוון הסיבוב של האבזור מתבצע על ידי שיבוש רצף החיבור כאשר מחליפים את מובילי האבזור או הרוטור. החיסרון העיקרי של מנועים אלה הוא נוכחות של מברשות, אותן יש להחליף לאחר כל פעולה ארוכת טווח של הציוד.
אין בעיות כאלה במנועים חשמליים אסינכרוניים, מכיוון שאין להם אספן. השדה המגנטי הרוטורי נוצר ללא חיבורים חשמליים עקב השדה המגנטי החיצוני של הסטטור.
חיבור באמצעות מתנע מגנטי
הבה נבחן כיצד ניתן לחבר מנוע חשמלי חד פאזי באמצעות מתנע מגנטי.
1. אז ראשית כל, יש צורך לבחור במתנע זרם מגנטי כך שמערכת המגע שלו תוכל לעמוד בעומס המנוע החשמלי.
2. מתחילים, למשל, מחולקים בערך שבין 1 ל -7, וככל שמחוון זה גבוה יותר כך מערכת המגע של המכשירים הללו יכולה לעמוד עד היום.
- 10 א - 1.
- 25 א - 2.
- 40 א - 3.
- 63 א - 4.
- 80 א - 5.
- 125 א - 6.
- 200 א - 7.
3. לאחר שנקבע גודל המתנע, יש לשים לב לסליל הבקרה. זה יכול להיות 36V, 380V ו- 220V. רצוי להתעכב על האופציה האחרונה.
4. לאחר מכן, מורכב מעגל המתנע המגנטי ומחבר את קטע ההספק. 220V מכניסים למגעים הפתוחים, מנוע חשמלי מחובר ליציאת מגעי הכוח של המתנע.
5. הכפתורים "עצור - התחל" מחוברים.אספקת החשמל שלהם מתבצעת מכניסת מגעי החשמל של המתנע. לדוגמא, השלב מחובר ללחצן "עצור" של איש הקשר הסגור, ואז ממנו הוא עובר לכפתור ההתחלה של איש הקשר הפתוח, וממגע של כפתור "התחל" - לאחד מאנשי הקשר של סליל המתנע המגנטי.
6. הפלט השני של המתנע מחובר ל"אפס ".כדי לתקן את מיקום ההפעלה של המתנע המגנטי, יש צורך לעקוף את כפתור ההתחלה של המגע הסגור לבלוק המגע של המתנע, המספק חשמל מכפתור "עצור" לסליל.
