Сколько мкф на 1 квт однофазный: Трёхфазный двигатель — в однофазную сеть

Трёхфазный двигатель — в однофазную сеть

Автор Светозар Тюменский На чтение 3 мин. Просмотров 25.4k. Опубликовано Обновлено

Пожалуй, наиболее распространённый и простой способ подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть при отсутствии питающего напряжения ~ 380 в – это способ с применением фазосдвигающего конденсатора, через который запитывается третья обмотка электродвигателя. Перед тем, как подключать трехфазный электродвигатель в однофазную сеть убедитесь, что его обмотки соединены “треугольником” (см. рис. ниже, вариант 2), т. к. именно это соединение даст минимальные потери мощности 3х-фазного двигателя при включении его в сеть ~ 220 в.

Мощность, развиваемая трехфазным электродвигателем, включенным в однофазную сеть с такой схемой соединения обмоток может составлять до 75% его номинальной мощности.

При этом частота вращения двигателя практически не отличается от его частоты при работе в трёхфазном режиме.

На рисунке показаны клеммные колодки электродвигателей и соответствующие им схемы соединения обмоток. Однако, исполнение клеммной коробки электродвигателя может отличаться от показанного ниже –  вместо клеммных колодок, в коробке может располагаться два разделённых  пучка проводов (по три в каждом).

Эти пучки проводов представляют собой “начала” и “концы” обмоток двигателя. Их необходимо «прозвонить», чтобы разделить обмотки друг от друга и соединить по нужной нам схеме “треугольник” – последовательно, когда конец одной обмотки соединяется с началом другой т. д (С1-С6, С2-С4, С3-С5).

При включении трёхфазного электродвигателя в однофазную сеть, в схему “треугольник” добавляются пусковой конденсатор Сп, который используется кратковременно (только для запуска) и рабочий конденсатор Ср.

В качестве кнопки SB для запуска эл. двигателя небольшой мощности (до 1,5 кВт) можно использовать обычную кнопку “ПУСК”, применяемую в цепях управления магнитных пускателей.

Для двигателей большей мощности стоит заменить её на коммутационный аппарат помощнее – напр, автомат. Единственным неудобством в этом случае будет необходимость ручного отключения конденсатора Сп автоматом после того как электродвигатель наберёт обороты.

Таким образом, в схеме реализована возможность двухступенчатого управления электродвигателем, уменьшая общую ёмкость конденсаторов при “разгоне” двигателя.

Если мощность двигателя невелика (до 1 кВт), то запустить его можно будет и без пускового конденсатора, оставив в схеме лишь рабочий конденсатор Ср.

Рассчитать ёмкость рабочего конденсатора можно формулой:

  • С раб = 4800 • I / U, мкФ – для двигателей, включенных в однофазную сеть с соединением обмоток “треугольник”.
  • С раб = 2800 • I / U, мкФ – для двигателей, включенных в однофазную сеть с соединением обмоток “звезда”.

Это наиболее точный способ, требующий, однако, измерения тока в цепи электродвигателя. Зная номинальную мощность двигателя, для определения ёмкости рабочего конденсатора лучше воспользоваться следующей формулой:

С раб = 66·Р ном, мкФ, где Р ном – номинальная мощность двигателя.

Упростив формулу, можно сказать, что для работы трёхфазного электродвигателя в однофазной сети, ёмкость конденсатора на каждые 0,1 кВт его мощности должна составлять около 7 мкФ.

Так, для двигателя мощностью 1,1 кВт ёмкость конденсатора должна составлять 77 мкФ. Такую ёмкость можно набрать несколькими конденсаторами, соединёнными друг с другом параллельно (общая ёмкость в этом случае будет равна суммарной), используя следующие типы: МБГЧ, БГТ, КГБ с рабочим напряжением, превышающим напряжение в сети в 1,5 раза.

Рассчитав ёмкость рабочего конденсатора можно определить ёмкость пускового – она должна превышать ёмкость рабочего в 2-3 раза. Применять конденсаторы для запуска следует тех-же типов, что и рабочие, в крайнем случае и при условии очень кратковременного запуска можно применить электролитические – типов К50-3, КЭ-2, ЭГЦ-М, рассчитанных на напряжение не менее 450 в.

Как подключить трёхфазный двигатель к однофазной сети.


подключение двигателя 380 на 220 вольт


правильный подбор конденсаторов для электродвигателя


Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя

При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на 380 В в однофазную сеть на 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов — рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.

Как подключить асинхронный двигатель?

Подключение асинхронного двигателя осуществляется по двум схемам: треугольник (эффективнее для 220 В) и звезда (эффективнее для 380 В).

На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, я думаю, описывать подключение не стоит, т.к. это описано уже тысячу раз в Интернете.

Во основном, у многих возникает вопрос, какие нужны емкости рабочего и пускового конденсаторов.

Пусковой конденсатор

Ознакомьтесь также с этими статьями

Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз — рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2. 5, в данном калькуляторе используется 2.5.

При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.

Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?

Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально на это рассчитанный (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и т.п. (рис.4).

Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, эти данные вы найдете на шильдике электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета конденсатора можно использовать средние данные, которые подставлены в форму по умолчанию, но мощность электродвигателя нужно указать обязательно.

Онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора

Советуем к прочтению другие наши статьи

Расчет емкости конденсатора22:

 

: Маленькие хитрости :: BlogStroiki

     Вопрос №125: Какой нужен рабочий и пусковой конденсатор для двигателя 1.

1 киловатт(Валерий      Ответ: В тех случаях, когда требуется подключить электродвигатель трехфазный к сети 220 вольт (однофазной) используют два типа схем для подключения –«треугольником» или «звездой». Конечно лучше использовать  «треугольник», в таком случае потеря мощности трехфазного двигателя меньше 50%.

Расчет емкости рабочего конденсатора в таком случае проводим по такой формуле:
Срабоч.=k*Iфаз./Ucет., к-коэффициент схемы подключения(  для  « звезды»=2800, для «треугольника»=4800; Iфаз.-паспортный номинальный ток двигателя,А; U-сетевое питающее напряжение напряжение, В.
Если запуск трехфазного двигателя проходит без нагрузки, то пусковую емкость можно не ставить. Например ,если у вас система передачи крутящего момента от вала двигателя к циркулярной пиле идет с помощью плоского ремня или клинообразного  и натяжение его осуществляется  весом двигателя(двигатель крепится на пластине с одной стороны закрепленной к станине циркулярной пилы и в момент старта вы просто приподнимаете пластину с двигателем сняв нагрузку с оси двигателя а по мере набора мощности опускаете ее и  подключаете саму пилу).

Что бы получить близкую к номинальной пусковую мощность устанавливают как обычно емкость пускового конденсатора  в два три раза больше чем рабочая емкость. Сп.=(2-3)*Срабоч.
Что касается номинального напряжения устанавливаемых конденсаторов, оно должно быть 1.5-2 раза выше, чем напряжение используемой сети. Это связано с тем, что при запуске двигателя с помощью конденсатора в этой обмотке протекает повышенный ток по сравнению с обмотками прямого включения в сеть на 30-40% от номинала. Таким образом применять можно конденсаторы с рабочим напряжением не менее 350 вольт не ниже, лучше конечно на 450 вольт.
Исходя из практики принимается следующее решение, при выборе пускового и рабочего конденсаторов исходить надо из следующего: на один киловатт мощности двигателя надо брать 200 мкф на пусковой конденсатор и 100 мкф на рабочий.
В вашем случае Сраб.=1.1кВтх100 мкф=110 мкф,  и Спуск.=200 мкф.х1.1кВт=220мкф. Вам достаточно будет 100 мкф на работу и 200 мкф на запуск. Если нагрузка на двигатель будет незначительная, то в процессе работы можно уменьшить емкость рабочего конденсатора до 50 мкф.
Если не найдете подходящие бумажные конденсаторы такой емкости можно использовать и электролитические(схема ниже) , главное правильно их подключить, при неправильной сборке они могут закипеть и взорваться!!!!!

По материалам сайта :http://blogstroiki.ru/emkosti-rabochego-i-puskovogo-kondensatorov-dlya-dvigatelya-moshhnostyu-3-kvt/#more-14223

Добавлено: 08.07.2014 23:08

Схема подключения трехфазного электродвигателя 380в на 220в через конденсатор

Бывает, что в руки попадает трехфазный электродвигатель. Именно из таких двигателей изготавливают самодельные циркулярные пилы, наждачные станки и разного рода измельчители. В общем, хороший хозяин знает, что можно с ним сделать. Но вот беда, трехфазная сеть в частных домах встречается очень редко, а провести ее не всегда бывает возможным. Но есть несколько способов подключить такой мотор к сети 220в.

Следует понимать, что мощность двигателя при таком подключении, как бы вы ни старались — заметно упадет. Так, подключение «треугольником» использует только 70% мощности двигателя, а «звездой» и того меньше — всего 50%.

В связи с этим двигатель желательно иметь помощнее.

Важно! Подключая двигатель, будьте предельно осторожны. Делайте все не спеша. Меняя схему, отключайте электропитание и разряжайте конденсатор электролампой. Работы производите как минимум вдвоем.

Итак, в любой схеме подключения используются конденсаторы. По сути, они выполняют роль третьей фазы. Благодаря ему, фаза к которой подключен один вывод конденсатора, сдвигается ровно настолько, сколько необходимо для имитации третьей фазы. Притом что для работы двигателя используется одна емкость (рабочая), а для запуска, еще одна (пусковая) в параллель с рабочей. Хотя не всегда это необходимо.

Например, для газонокосилки с ножом в виде заточенного полотна, достаточно будет агрегата 1 кВт и конденсаторов только рабочих, без надобности емкостей для запуска. Обусловлено это тем, что двигатель при запуске работает на холостом ходу и ему хватает энергии раскрутить вал.

Если взять циркулярную пилу, вытяжку или другое устройство, которое дает первоначальную нагрузку на вал, то тут без дополнительных банок конденсаторов для запуска не обойтись. Кто-то может сказать: «а почему не подсоединить максимум емкости, чтобы мало не было?» Но не все так просто. При таком подключении мотор будет сильно перегреваться и может выйти из строя. Не стоит рисковать оборудованием.

Важно! Какой бы емкости ни были конденсаторы, их рабочее напряжение должно быть не ниже 400в, в противном случае они долго не проработают и могут взорваться.

Рассмотрим сначала как подключается трехфазный двигатель в сеть 380в.

Трехфазные двигатели бывают, как с тремя выводами — для подключения только на «звезду», так и с шестью соединениями, с возможностью выбора схемы ― звезда или треугольник. Классическую схему можно видеть на рисунке. Здесь на рисунке слева изображено подключение звездой. На фото справа, показано как это выглядит на реальном брне мотора.

 

 

 

 

 

Видно, что для этого необходимо установить специальные перемычки на нужные вывода. Эти перемычки идут в комплекте с двигателем. В случае когда имеется только 3 вывода, то соединение в звезду уже сделано внутри корпуса мотора. В таком случае изменить схему соединения обмоток попросту невозможно.

Некоторые говорят, что так делали для того, чтобы рабочие не воровали агрегаты по домам для своих нужд.  Как бы там ни было, такие варианты двигателей, можно с успехом использовать для гаражных целей, но мощность их будет заметно ниже, чем соединенных треугольником.

Схема подключения 3-х фазного двигателя в сеть 220в соединенного звездой.

Как видно, напряжение 220в распределяется на две последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Максимальной мощности двигателя на 380в в сети 220в можно достичь, только используя соединение в треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность. Схема подключения такого электродвигателя изображено на рисунке 1.

Рис. 1                                                                                             

На рис.2, изображено брно с клеммой на 6 выводов для возможности подключения треугольником. На три получившихся вывода, подается: фаза, ноль и один вывод конденсатора. От того, куда будет подключен второй вывод конденсатора ― фаза или ноль, зависит направление вращения электродвигателя.

 

 

 

На фото: электродвигатель только с рабочими конденсаторами без емкостей для запуска.

Если на вал будет начальная нагрузка, необходимо использовать конденсаторы для запуска. Они соединяются в параллель с рабочими, используя кнопку или переключатель на момент включения. Как только двигатель наберет максимальные обороты, емкости для запуска должны быть отключены от рабочих. Если это кнопка, просто отпускаем ее, а если выключатель, то отключаем. Дальше двигатель использует только рабочие конденсаторы. Такое соединение изображено на фото.

Как подобрать конденсаторы для трехфазного двигателя, используя его в сети 220в.

Первое, что нужно знать ― конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Лучше всего использовать емкости марки ― МБГО. Их с успехом использовали в СССР и в наше время. Они прекрасно выдерживают напряжение, скачки тока и разрушающее воздействие окружающей среды.

Также они имеют проушины для крепления, помогающие без проблем расположить их в любой точке корпуса аппарата. К сожалению, достать их сейчас проблематично, но существует множество других современных конденсаторов ничем не хуже первых. Главное, чтобы, как уже говорилось выше, рабочее напряжение их не было меньше 400в.

Расчет конденсаторов. Емкость рабочего конденсатора.

Чтобы не обращаться к длинным формулам и мучить свой мозг, есть простой способ расчета конденсатора для двигателя на 380в. На каждые 100 Вт (0,1 кВт) берется — 7 мкФ. Например, если двигатель 1 кВт, то рассчитываем так: 7 * 10 = 70 мкФ. Такую емкость в одной банке найти крайне трудно, да и дорого. Поэтому чаще всего емкости соединяют в параллель, набирая нужную емкость.

Емкость пускового конденсатора.

Это значение берется из расчета в 2-3 раза больше, чем емкость рабочего конденсатора. Следует учитывать, что эта емкость берется в сумме с рабочей, то есть для двигателя 1 кВт рабочая равна 70 мкФ, умножаем ее на 2 или 3, и получаем необходимое значение. Это 70-140 мкФ дополнительной емкости — пусковой. В момент включения она соединяется с рабочей и в сумме получается — 140-210 мкФ.

Особенности подбора конденсаторов.

Конденсаторы как рабочие, так и пусковые можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.

Кроме указанного выше типа конденсатора — МБГО, можно использовать тип — МБГЧ, МБГП, КГБ и тому подобные.

Реверс.

Иногда возникает необходимость менять направление вращения электродвигателя. Такая возможность есть и у двигателей на 380в, используемых в однофазной сети. Для этого нужно сделать так, чтобы конец конденсатора, подключенный к отдельной обмотке, оставался неразрывным, а другой мог перебрасываться с одной обмотки, где подключен «ноль», к другой где — «фаза».

Такую операцию может делать двухпозиционный переключатель, на центральный контакт которого подключается вывод от конденсатора, а на два крайних вывода от «фазы» и «нуля».

Более подробно можно увидеть на рисунке.

Важно! Существуют электродвигатели трехфазные на 220в. У них каждая обмотка рассчитана на 127в и при подключении в однофазную сеть по схеме «треугольник» ― двигатель просто сгорит. Чтобы этого не произошло, такой мотор в однофазную сеть следует подключать только по схеме — «звезда».

 

 

 

 

Как подключить трёхфазный двигатель к однофазной сети 220 вольт.

При развитии любой гаражной мастерской, может возникнуть необходимость подключить трёхфазный электродвигатель в однофазную сеть на 220 вольт. Это не удивительно, так как промышленные трёхфазные двигатели на 380 в более распространены, чем однофазные (на 220 в), особенно больших габаритов и мощности. И изготовив какой нибудь станочек, или купив готовый (например токарный) любой гаражный мастер сталкивается с проблемой подключения трёхфазного электромотора к обычной гаражной розетке на 220 вольт. В этой статье мы и рассмотрим варианты подключения, а так же что для этого понадобится.

Для начала следует внимательно изучить шильдик (табличку) электродвигателя, чтобы узнать его мощность, так как от этой мощности будет зависеть ёмкость или количество конденсаторов, которые нужно будет купить. И прежде чем отправляться на поиски и покупку конденсаторов, для начала следует вычислить, какая ёмкость потребуется именно для вашего двигателя.

Расчёт ёмкости.

Ёмкость нужного конденсатора напрямую зависит от мощности вашего электродвигателя и высчитывается по простой формуле:

С = 66 Р мкФ .

Буква С означает ёмкость конденсатора в мкФ (микрофарад), а буква Р означает номинальную мощность электродвигателя в кВт (киловатт). Из этой простой формулы видно, что на каждые 100 ватт мощности трёхфазного двигателя, потребуется чуть менее 7 мкФ (если быть точным, то 6,6 мкФ) электрической ёмкости конденсатора. Например для эл. двигателя мощностью 1000 ватт (1 Квт) потребуется конденсатор ёмкостью 66 мкФ, а для эл. двигателя на 600 ватт нужен будет конденсатор ёмкостью примерно 42 мкФ.

Так же следует учесть, что потребуются конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 — 2 раза больше, чем напряжение в обычной однофазной сети. Обычно на базаре попадаются конденсаторы небольших ёмкостей (8 или 10 мкФ), но необходимую ёмкость легко собрать из нескольких параллельно соединённых конденсаторов маленькой ёмкости. То есть например 70 мкФ можно легко получить из семи параллельно спаянных конденсаторов по 10 мкФ.

Но всё же всегда следует стараться найти по возможности один конденсатор ёмкостью 100 мкФ, чем 10 конденсаторов по 10 мкФ, так надёжнее. Ну и рабочее напряжение, как я уже говорил, должно быть как минимум в 1,5 — 2 раза больше рабочего, а лучше в 3 — 4 раза больше (чем больше напряжение, на которое рассчитан конденсатор, тем надёжнее и долговечнее). Рабочее напряжение всегда пишется на корпусе конденсатора (как и мкФ).

Правильно вы подобрали (рассчитали) ёмкость конденсатора или нет, можно и на слух. При вращении мотора, должен быть слышен только шум от подшипников, ну и шум вентилятора воздушного охлаждения. Если же к этим шумам прибавляется и вой двигателя, нужно чуть уменьшить ёмкость (Ср) рабочего конденсатора. Если же звук нормальный, то можно наоборот немного увеличить ёмкость (так будет мощнее мотор), но только чтобы мотор работал тихо (до появления воя).

Проще говоря, нужно поймать момент, меняя ёмкость, когда к нормальному шуму от подшипников и крыльчатки, начнёт прибавляться еле слышимый посторонний вой. Это и будет необходимая ёмкость рабочего конденсатора. Это важно, так как если рабочая ёмкость конденсатора окажется больше необходимой, то мотор будет перегреваться, а если ёмкость будет меньше нужной, то мотор потеряет свою мощность.

Покупать лучше конденсаторы типа МБГЧ, БГТ, КБГ, ну а если не найдёте таких в продаже, можно применить и электролитические конденсаторы. Но при подключении электролитических конденсаторов, их корпуса нужно хорошо соединить между собой и изолировать от корпуса станка или ящика (если он металлический, но лучше использовать ящик для конденсаторов из диэлектрика — пластик, текстолит и т. п.).

 

При подключении трёхфазного двигателя к сети 220 вольт, частота вращения его вала (ротора) почти не изменится, а вот мощность его всё же немного уменьшится. И если подключить электродвигатель по схеме треугольник (рис 1), то мощность его уменьшится примерно процентов на 30 и будет составлять 70 — 75 % от его номинальной мощности (при звезде чуть меньше). Но можно подключить и по схеме звезда (рис 2), и при подсоединении звездой, мотор легче и быстрее запускается.

Чтобы подключить трёхфазный электродвигатель по схеме звезда, нужно его две фазные обмотки подключить в однофазную сеть, а третью фазную обмотку двигателя, подключить через рабочий конденсатор Ср к любому из проводов сети 220 в.

Чтобы подключить трёхфазный электромотор мощностью до полтора киловатта (1500 ватт), хватает только рабочего конденсатора необходимой ёмкости. Но при включении больших моторов (более 1500 ватт), движок либо очень медленно набирает обороты, либо вообще не запускается. В таком случае необходим пусковой конденсатор (Сп на схеме), ёмкость которого в два с половиной раза (лучше в 3 раза) больше ёмкости рабочего конденсатора. Лучше всего подходят в качестве пусковых конденсаторов электролитические (типа ЭП), но можно использовать и такого же типа как и рабочие конденсаторы.

Схема подсоединения трёхфазного мотора с пусковым конденсатором показана на рисунке 3 (а так же пунктирной линией на рисунках 1 и 2). Пусковой конденсатор включают только во время пуска двигателя, и когда он запустится и наберёт рабочие обороты (обычно хватает 2 секунд), пусковой конденсатор отключают и разряжают. В такой схеме используются кнопка и тумблер. При пуске аключается тумблер и кнопка одновременно и после запуска двигателя, кнопка просто отпускается и пусковой конденсатор отключается. Чтобы разрядить пусковой конденсатор, достаточно выключить двигатель (после окончания работы) и затем на короткое время нажать кнопку пускового конденсатора, и он разрядится через обмотки электродвигателя.

Определение фазных обмоток и их выводов.

При подключении необходимо знать, где какая обмотка электродвигателя. Как правило выводы обмоток статора электромоторов маркируют различными бирками с обозначением начала или конца обмоток, или помечают буквами на корпусе распределительной коробочки двигателя (или клеммной колодки). Ну а если же маркировка стёрлась или её вообще нет, то нужно прозвонить обмотки с помощью тестера (мультиметра), установив его переключатель на прозвонку, или с помощью обычной лампочки и батарейки.

Для начала следует узнать принадлежность каждого из шести проводов к отдельным фазам обмотки статора. Для этого следует взять любой из проводов (в клеммной коробочке) и подсоединить его к батарейке, например к её плюсу. Минус батарейки подсоедините к контрольной лампе, а второй вывод (провод) от лампочки, по очереди подсоединяйте к оставшимся пяти проводам двигателя, пока контрольная лампочка не загорится. Когда на каком то проводе лампочка загорится, это будет означать, что оба провода (тот что от батарейки и тот к которому подсоединили провод от лампы и лампа загорелась) принадлежат одной фазе (одной обмотке).

Теперь эти два провода пометьте картонными бирками (или малярным скотчем) п напишите на них маркероа начало первого провода С1, а второй провод обмотки С4. С помощью лампы и батарейки (или тестера) аналогично находим и помечаем начало и конец оставшиеся четырёх проводов (двух оставшихся фазных обмоток).Начало и конец второй фазной обмотки помечаем как С2 и С5, и начало и конец третьей фазной обмотки С3 и С6.

Далее следует точно определить, где начало и конец статорных обмоток. Я опишу далее способ, который поможет определить начало и конец статорных обмоток для двигателей до 5 киловатт. Да больше и не надо, так как однофазная сеть (проводка) гаража рассчитана на мощность 4 киловата, а если мощнее, то штатные провода не выдерживают. И вообще то редко кто использует двигатели в гараже, мощнее 5 киловатт.

Для начала соединим все начала фазных обмоток (С1, С2 и С3)в одну точку (согдасно помеченным бирками выводам), по схеме «звезда». И затем включим двигатель в сеть 220 в с использованием конденсаторов. Если при таком подключении, электродвигатель без гудения сразу раскрутится до рабочих оборотов, это значит, что вы попали в одну точку всеми началами или всеми концами фазных обмоток.

Ну а если же при включении в сеть, электродвигатель загудит и не сможет раскрутиться до рабочих оборотов, то в первой фазной обмотке нужно поменять местами выводы С1 и С4 (поменять местами начало и конец). Если это не поможет, то верните выводы С1 и С4 в первонаальное положение и попробуйте теперь поменять местами выводы С2 и С5. Если двигатель опять не набирает обороты и гудит, то верните назад выводы С2 и С5 поменяйте местами выводы третьей пары С3 и С6.

При всех вышеописанных манипуляциях с проводами, строго соблюдате правила техники безопасности. Провода держите только за изоляцию, лучше плоскогубцами с ручками из диэлектрика. Ведь электромотор имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах остальных обмоток, может возникнуть довольно большое напряжение, опасное для жизни.

Изменение вращения вала электродвигателя (ротора).

Часто бывает, что вы например сделали шлифовальный станочек, с лепестковым кругом на валу. И лепестки из наждачной бумаги расположены под определённым углом, против которого вращается вал, а нужно в другую сторону. Да и опилки летят не на пол а наоборот вверх. Значит необходимо поменять вращение вала двигателя в другую сторону. Как это сделать?

Чтобы изменить вращение трёхфазного двигателя, включенного в однофазную сеть на 220 вольт по схеме «треугольник», нужно третью фазную обмотку W (см. рисунок 1,б) подключить через конденсатор к резьбовой клемме второй фазной обмотки статора V.

Ну а чтобы изменить вращение вала трёхфазного двигателя, подключенного по схеме «звезда», необходимо третью фазную обмотку статора W (см. рисунок 2,б) подключить через конденсатор к резьбовой клемме второй обмотки V.

Ну и напоследок хочу сказать, что шум двигателя от длительной его работы (несколько лет) может возникнуть со временем, и не следует путать его с гулом от неправильного подключения. Так же со временем может возникнуть и вибрация мотора. А бывает даже ротор трудно вращать вручную. Причиной этого как правило является выработка подшипников — их дорожки и шарики износились, да и сепаратор тоже. От этого возникают повышенные зазоры между деталями подшипников и они начинают шуметь, и со временем могут даже заклинить.

Этого допускать нельзя, и дело даже не только в том, что вал труднее будет вращаться и мощность двигателя упадёт, а ещё и в том, что между статором и ротором довольно маленький зазор, и при сильном износе подшипников, ротор может начать цеплять за статор, а это уже куда серьёзнее. Детали двигателя могут испортиться и восстановить их не всегда удаётся. Поэтому намного проще заменить зашумевшие подшипники новыми, от какой то авторитетной фирмы (как выбрать подшипник читаем вот тут), и электродвигатель снова будет работать долгие годы.

Надеюсь данная статья поможет гаражным мастерам, без проблем подключить трёхфазный двигатель какого то станка к однофазной гаражной сети на 220 вольт, ведь с применением различных станочков (шлифовальных, полировальных, сверлильных, токарных, гриндера и т.д.)  намного упрощается процесс доводки деталей при тюнинге или ремонте.

фото и видео-инструкция по подключению

Автор Aluarius На чтение 6 мин. Просмотров 4.6k. Опубликовано

Часто для подключения асинхронного трехфазного двигателя в бытовую электросеть используются конденсаторы для запуска электродвигателя. Для них рабочим является напряжение 380 В, которое применяется во всех сферах производства.

Но рабочее напряжение бытовой сети у нас 220 В. И для того, чтобы подключить промышленный трехфазный двигатель к обычной потребительской сети, используются фазосдвигающие элементы:

  • пусковой конденсатор;
  • рабочий конденсатор.
Пусковой конденсатор.

Схемы подключения при рабочем напряжении в 380 В

Выпускаемые промышленностью асинхронные трехфазные двигатели возможно подключить двумя основными способами:

  • соединение «звездой»;
  • соединение «треугольником».

Электродвигатели конструктивно выполняются из подвижного ротора и корпуса, в который вставлен находящийся неподвижно статор (может быть собран непосредственно в корпусе или вставляться туда). Статор имеет в своем составе 3 равнозначные обмотки, специальным образом намотанные и расположенные на нем.

При соединении «звездой» концы всех трех обмоток двигателя соединяются вместе, а к их началам подаются три фазы. При соединении обмоток «треугольником» конец одной соединяется с началом следующей.

Соединение треугольник и звезда.

Принцип работы двигателя

При работе электродвигателя, подключенного к трехфазной сети 380 В, в каждую из его обмоток последовательно подается напряжение и по каждой из них протекает ток, создающий переменное магнитное поле, которое воздействует на ротор, закрепленный подвижно на подшипниках, который заставляет его вращаться. Для запуска при таком варианте работы никаких дополнительных элементов не нужно.

Если один из трехфазных асинхронных электродвигателей подключить к однофазной сети 220 В, то вращающий момент не возникнет и двигатель не запустится. Для запуска от однофазной сети трехфазных устройств, придумано множество различных вариантов.

Одним из самых простых и распространенных среди них является применение фазового сдвига. Для этого используются различные фазосдвигающие конденсаторы для электродвигателей, через которые подключается контакт третьей фазы.

Кроме этого, обязательно наличие еще одного элемента. Это пусковой конденсатор. Он предназначен для запуска самого двигателя и должен работать только в момент запуска порядка 2-3 секунд. Если его оставить включенным на длительное время, то обмотки двигателя быстро перегреются и он выйдет из строя.

Чтобы это реализовать, можно использовать специальный выключатель, у которого есть две пары включаемых контактов. При нажатой кнопке одна пара фиксируется до последующего нажатия кнопки «Стоп», а вторая будет замкнута только тогда, когда нажимается кнопка «Пуск». Это предотвращает выход электродвигателя из строя.

Схемы подключения для рабочего напряжения в 220 В

Из-за того, что существует два основных варианта подключения обмоток электродвигателей, схем подвода бытовой сети будет тоже две. Обозначения:

  • «П» – выключатель, осуществляющий пуск;
  • «Р» – специальный переключатель, предназначенный для реверса двигателя;
  • «Сп» и Ср» – пусковой и рабочий конденсаторы соответственно.

При подключении к сети 220 В у трехфазных электродвигателей появляется возможность менять направление вращения на противоположное. Это можно осуществлять при помощи тумблера «Р».

Схема подвода бытовой сети.

Внимание! Менять направление вращения можно лишь при отключении питающего напряжения и полной остановке электродвигателя, чтобы не сломать его.


«Сп» и «Ср» (рабочие и пусковые конденсаторы) можно рассчитать по специальной формуле: Ср=2800*I/U, где I – потребляемый ток, U – номинальное напряжение электродвигателя. После вычисления Ср можно подобрать и Сп. Емкость конденсаторов пусковых должна быть больше минимум в два раза, чем у Ср. Для удобства и упрощения выбора можно принять за основу следующие значения:

  • М = 0,4 кВт Ср = 40 мкФ, Сп = 80 мкФ;
  • М = 0,8 кВт Ср = 80 мкФ, Сп = 160 мкФ;
  • М = 1,1 кВт Ср = 100 мкФ, Сп = 200 мкФ;
  • М = 1,5 кВт Ср = 150 мкФ, Сп = 250 мкФ;
  • М = 2,2 кВт Ср =230 мкФ, Сп = 300 мкФ.

Где М – номинальная мощность используемых электродвигателей, Ср и Сп – рабочие и пусковые конденсаторы.

Некоторые особенности и советы при работе от бытовой сети в 220 В

При использовании асинхронных электродвигателей, рассчитанных для рабочего напряжения 380 В в бытовой сфере, подключив их к сети 220 В, вы теряете около 50% номинальной мощности двигателей, но при этом скорость вращения ротора остается неизменной. Помните об этом, выбирая необходимую для работы мощность.

Уменьшить потери мощности можно, применив соединение обмоток «треугольником», при нем КПД электродвигателя останется где-то на уровне 70%, что будет ощутимо выше, чем при соединении обмоток «звездой».

Поэтому если технически осуществимо в распределительной коробке самого электродвигателя поменять соединение «звезда» на соединение «треугольник», то сделайте это. Ведь приобретение «дополнительных» 20% мощности будет хорошим шагом и помощью в работе.

При выборе конденсаторов пусковых и рабочих имейте в виду, что их номинальное напряжение должно быть минимум в 1,5 раза больше, чем напряжение в сети. То есть для сети в 220 В желательно для запуска и стабильной работы использовать емкости, рассчитанные на напряжение 400 – 500 В.

Двигатели с рабочим напряжением 220/127 В можно подключать только «звездой». При использовании другого соединения вы при пуске его просто сожжете, и останется только сдать все в утиль.

Если вы не можете подобрать конденсатор, использующийся для пуска и при работе, то можно взять их несколько и соединить параллельно. Общая емкость в этом случае подсчитывается следующим образом: Собщ = С1+С2+….+Ск, где к – необходимое их количество.

Иногда, особенно при значительной нагрузке, он сильно перегревается. В этом случае степень нагрева можно попытаться уменьшить, меняя емкость Ср (рабочего конденсатора). Ее постепенно снижают, проверяя при этом нагрев двигателя. И наоборот, если рабочая емкость недостаточна, то выходная мощность, выдаваемая устройством, будет маленькой. В этом случае можно попробовать увеличить емкость конденсатора.

Для более быстрого и легкого пуска устройства, если существует такая возможность, отключайте от него нагрузку. Это касается именно тех двигателей, которые были переделаны с сети 380 В на сеть 220 В.

Заключение по теме

Если вы хотите использовать для своих нужд промышленный трехфазный электродвигатель, то к нему нужно собрать дополнительную схему подключения, учитывая все необходимые для этого условия. И обязательно помните, что это электрическое оборудование и необходимо соблюдать все нормы и правила безопасности при работе с ним.

Подбор рабочего конденсатора к трехфазному электродвигателю


Для ответа на вопрос, как подобрать конденсатор для асинхронных двигателей и чем конденсаторы отличаются друг от друга, соберем стенд из обычного трехфазного двигателя мощностью 250 Вт. В качестве нагрузки используем стандартный генератор от автомобиля ВАЗ.

Подключим через автоматы три разных конденсатора. Включение/отключение автоматов даст возможность проверить возможности конденсаторов.

Подбираем конденсатор


Для эксперимента выберем три конденсатора емкостью 10, 20 и 50 микрофарад. Наша задача заключается в попытке запуска электродвигателя с каждого конденсатора по очереди.

Конденсатор на 10 мкФ


При подключении к сети 220 В и включения первого конденсатора емкостью 10 микрофарад электродвигатель включается только после толчка рукой. Автоматического запуска не происходит.

Вывод: для электродвигателя мощностью 250 Вт емкости конденсатора в 10 микрофарад недостаточно.

Конденсатор на 20 мкФ


При попытке запустить электродвигатель от конденсатора емкостью 20 МкФ включение двигателя в работу происходит автоматически.

Вывод: при емкости конденсатора 20 микрофарад электродвигатель запустился без проблем.

Конденсатор на 50 мкФ



При продолжении эксперимента с конденсатором емкостью 50 микрофарад электродвигатель запускается автоматически, однако работает с высоким уровнем шума и просто трясется.
Вывод: емкость последнего испытанного конденсатора велика для установленного электродвигателя.
Подбирая конденсатор для маломощного трехфазного электродвигателя, отдавайте предпочтение устройству с номинальной емкостью (как в нашем эксперименте), соответствующей мощности двигателя. Конденсатор малой емкости электродвигатель не запускает, слишком большой емкости – вызывает нагрев двигателя и большой шум в работе. Оптимально себя в эксперименте зарекомендовал конденсатор емкостью 20 МкФ, который сразу запустил двигатель и не вызвал его перегрева.

Заключение


Для запуска трехфазного электродвигателя в сети 220 В рабочий конденсатор подбирается исходя из мощности двигателя. При возрастании мощности на каждые 100 Вт емкость должна возрастать на 7-10 микрофарад. Например, для двигателя мощностью 0,5 КВт можно подобрать конденсатор емкостью в пределах 35-50 МкФ.
Также нужно учитывать такой параметр, как номинальное напряжение устройства (то есть то напряжение, которое способен выдержать конденсатор). В работе рекомендуется применять конденсаторы с параметрами, на 100% превышающими реальное напряжение, прилагаемое к устройству. Для данного примера это 450 В.

Смотрите подробное видео


Калькулятор расчета конденсатора однофазного двигателя

Однофазный двигатель Вычислитель конденсатора:

Введите входное напряжение, мощность двигателя в ваттах, КПД в процентах, частоту, затем нажмите кнопку вычисления, вы получите требуемое значение емкости.

Формула для расчета конденсатора однофазного двигателя:

Изначально однофазный двигатель требует небольшого толчка ротора для вращения ротора с номинальной частотой вращения. Выбор правильного конденсатора для однофазного двигателя действительно сложен, он может привести к запуску двигателя или нет.

Однофазная емкость C (мкФ) в микрофарадах равна произведению мощности P (Вт) в ваттах и ​​КПД η, умноженного на 1000, на произведение напряжения V (В) в квадрате вольт и частота F (Гц) . Формула для расчета емкости конденсатора

C (мкФ) = (P (W) x η x 1000) / (V (V) x V (V) x f)

Посмотрите на формулу, требуемое значение емкости прямо пропорционально мощности двигателя.Следовательно, при увеличении размера двигателя размер емкости также будет увеличиваться.

Расчет номинального напряжения конденсатора:

Номинальное напряжение конденсатора равно произведению напряжения, измеренного на обоих концах основной обмотки, в вольтах, на корень из единицы и отношение витков n квадрат.

В (К) = Vp √ (1 + n 2 )

n равно отношению витков основной / вспомогательной обмотки. Вышеприведенная формула используется для определения приблизительного напряжения на конденсаторе.

Пример 1:

Рассчитайте требуемое значение номинальной емкости для однофазного двигателя, 220 В, 1 л.с., 50 Гц, 80% двигателя.

1 л.с. = 746 Вт.

Воспользуйтесь нашей формулой расчета емкости.

C (мкФ) = 746 x 80 x 1000 / (220 x 220 x 50) = 24,66 мкФ.

Следовательно, двигателю мощностью 1 л.с. требуется емкость 24,66 мкФ для плавного пуска двигателя. Но на рынке можно получить 25 мкФ.

Диапазон напряжения конденсатора должен составлять 440 В мин.

Пример 2:

Таким же образом возьмем другой пример:

Рассчитайте пусковую емкость для однофазного вентилятора 70 Вт, 220 В, 50 Гц, КПД 85%.

C (мкФ) = 70 x 80 x 1000 / (230 x 230 x 50) = 2,459 мкФ. ок. 2,5 мкФ.

Следовательно, вы можете проверить наш расчет с вашим вентилятором.

Диапазон напряжения конденсатора должен составлять 440 В мин.

Сколько должна микрофарада 1 квт.Как выбрать конденсатор для запуска электродвигателя? Как подключить трехфазный двигатель к однофазной сети

Хорошо, если можно будет подключить двигатель к нужному типу напряжения. А если такой возможности нет? Это становится головной болью, ведь не все знают, как использовать трехфазный вариант двигателя на основе однофазных сетей. Такая проблема появляется в разных случаях, возможно, придется использовать двигатель для наждака или сверлильного станка — конденсаторы помогут.Но их много видов, и не каждый может в этом разобраться.

Чтобы вы составили представление об их функциональности Далее разберемся, как выбрать конденсатор для электродвигателя. Прежде всего, мы рекомендуем определиться с правильным контейнером этого вспомогательного устройства и методами его точного расчета.

Что такое конденсатор?

Его устройство отличается простотой и надежностью — внутри двух параллельных пластин в пространстве между ними установлен диэлектрик, необходимый для защиты от поляризации в виде заряда, создаваемого проводниками.Но поэтому различные типы конденсаторов для электродвигателей легко ошибиться при покупке.

Рассмотрим их отдельно:

Версии Polar не подходят для подключения переменного напряжения, так как возрастает риск исчезновения диэлектрика, что неминуемо приведет к перегреву и возникновению аварийной ситуации — возгоранию или возникновению короткого замыкания.

Версии неполярного типа характеризуются качественным взаимодействием с любым напряжением, что обусловлено универсальным вариантом гальваники — она ​​удачно сочетается с повышенным током и различными типами диэлектриков.

Электролитические, часто называемые оксидными, считаются лучшими для работы с низкочастотными электродвигателями, так как их максимальная мощность может достигать 100 000 мкФ. Это возможно за счет тонкого типа оксидной пленки, которая включена в конструкцию в качестве электрода.

А теперь ознакомьтесь с фото конденсаторов для электродвигателя — это поможет отличить их внешний вид. Такая информация пригодится при покупке, и поможет приобрести необходимое устройство, ведь все они нравятся.Но помощь продавца тоже может быть полезна — стоит использовать его знания, если не достаточно собственных.

Если нужен конденсатор для работы с трехфазным электродвигателем

Необходимо правильно рассчитать емкость конденсатора электродвигателя, что можно сделать по сложной формуле или по упрощенной методике. Для этого мощности электродвигателя на каждые 100 Вт потребуется примерно 7-8 мкФ от емкости конденсатора.

Но при расчетах необходимо учитывать уровень воздействия напряжения на обмоточную часть статора. Превышение номинального уровня невозможно.

Если запуск двигателя возможен только при максимальной нагрузке, необходимо добавить пусковой конденсатор. Имеет кратковременную работу, так как используется примерно 3 секунды до сброса оборотов ротора.

Следует иметь в виду, что для этого потребуется мощность, увеличенная на 1.5, а емкость в 2,5-3 раза в 3 раза больше, чем у сетевого варианта конденсатора.


Если вам нужен конденсатор для работы с однофазным электродвигателем

Обычно для работы с напряжением 220 В используются различные конденсаторы для асинхронных электродвигателей с учетом установки в однофазную сеть.

Но процесс их использования несколько сложнее, так как трехфазные электродвигатели работают с конструктивным подключением, а для однофазных версий необходимо будет обеспечить смещенный вращательный момент на роторе.Это обеспечено увеличенным количеством обмоток для пуска, а фаза сдвигается усилиями конденсатора.

В чем сложность выбора такого конденсатора?

В принципе отличий больше нет, но разные конденсаторы для асинхронных электродвигателей потребуют еще одного расчета допустимого напряжения. На каждый МКФ бака устройства потребуется около 100 Вт. Причем их различают доступные режимы работы электродвигателей:

  • А пусковой конденсатор и слой дополнительной обмотки (только для пускового процесса), то расчет емкости конденсатора 70 мкФ на 1 кВт от мощности электродвигатель;
  • Рабочий вариант конденсатора емкостью 25 — 35 мкФ используется на основе дополнительной обмотки с постоянным включением в течение всего срока действия устройства;
  • Конденсатор рабочий используется на основе параллельного включения стартовой версии.

Но в любом случае необходимо отслеживать уровень нагрева элементов двигателя в процессе его работы. Если наблюдается перегрев, необходимо принять меры.

В случае исправного конденсатора мы рекомендуем уменьшить его емкость. Мы рекомендуем использовать конденсаторы из расчета мощности в 450 и более в, поскольку они считаются оптимальным вариантом.

Во избежание неприятных моментов перед подключением к электродвигателю рекомендуется производить конденсатор с помощью мультиметра.В процессе создания необходимой связки с электродвигателем пользователь может создать полностью работоспособную схему.

Практически всегда обмотки и конденсаторы находятся в оконечной части корпуса электродвигателя. Благодаря этому вы можете создать практически любой апгрейд.

ВАЖНО: Триггерный вариант конденсатора должен иметь рабочее напряжение не менее 400 В, что связано с появлением повышенного всплеска мощности до 300-600 В, происходящего в процессе запуска. или прекращение работы двигателя.

Итак, как же однофазный асинхронный вариант электродвигателя? Разберемся подробно:

  • Часто применяется для бытовой техники;
  • Для его запуска используется дополнительная обмотка и элемент сдвига фазы — конденсатор;
  • подключается по совокупности цепей с помощью конденсатора;
  • Для улучшения начальной точки используется триггерная версия конденсатора, а производительность увеличивается с использованием рабочей версии конденсатора.

Теперь вы получили необходимую информацию и знаете, как подключить конденсатор к асинхронному двигателю для обеспечения максимальной эффективности. А еще у вас есть знания о конденсаторах и способах их использования.

Фото Конденсаторы для электродвигателя

.

Если есть необходимость подключить асинхронный трехфазный электродвигатель в бытовую сеть, можно столкнуться с проблемой — сделать это кажется совершенно невозможным.Но если вы знаете основы электротехники, можно подключить конденсатор для запуска электродвигателя в однофазную сеть. Но есть и неконформные варианты подключения, их тоже стоит учитывать при проектировании электромоторной установки.

Простые способы подключения электродвигателя

Проще всего будет подключить электродвигатель с помощью преобразователя частоты. Есть модели этих устройств, которые производят преобразование однофазного напряжения в трехфазное.Преимущество этого метода очевидно — отсутствие потерь мощности в электродвигателе. Но стоимость такого преобразователя частоты довольно высока — самый дешевый экземпляр обойдется в 5-7 тысяч рублей.

Есть еще один менее распространенный способ — использование трехфазной асинхронной обмотки для преобразования напряжения. В этом случае вся конструкция будет намного массивнее. Поэтому проще рассчитать, какие конденсаторы нужны для запуска электродвигателя и установить их, подключив по схеме.Главное не терять мощность, так как работа механизма будет происходить намного хуже.

Особенности схемы с конденсаторами

Обмотки всех трехфазных электродвигателей могут быть соединены по двум схемам:

  1. «Звезда» — концы всех обмоток соединены в одной точке. И начало обмоток подключают к питающей сети.
  2. «Треугольник» — начало обмотки соединено с концом соседней. В итоге получается, что точки соединения двух обмоток подключены к источнику питания.

Выбор схемы зависит от того, как двигатель запитан. Обычно при подключении к сети переменного тока 380 обмотки соединяются в «звезду», а при работе под напряжением 220 В — в треугольник.

Рисунок вверху:

а) схема подключения «Звезда»;

б) Схема подключения «Треугольник».

Так как в однофазной сети явно отсутствует одна подающая проволока, нужно делать это искусственно. Для этого используются конденсаторы, сдвигающие фазу на 120 градусов.Это рабочие конденсаторы, их мало при запуске электродвигателей мощностью более 1500 Вт. Для запуска мощных двигателей необходимо будет дополнительно включить еще одну емкость, которая облегчит работу при пуске.

Емкость рабочего конденсатора

Для того, чтобы узнать, какие конденсаторы необходимы для пуска электродвигателя при работе от сети 220 В, необходимо воспользоваться такими формулами:

  1. При подключении по схеме «Звезда» C (раб) = (2800 * i1) / U (сеть) .
  2. При подключении к «треугольнику» C (ведомый) = (4800 * i1) / U (сеть) .

Ток I1 можно измерить независимо с помощью плоскогубцев. Но можно использовать такую ​​формулу: I1 = p / (1,73 · U (сеть) · cosφ · η).

Значение мощности P, напряжение питания, коэффициент мощности COSφ, КПД η можно найти на бирке, расположенной рядом на корпусе электродвигателя.

Упрощенный вариант расчета рабочего конденсатора

Если все эти формулы кажутся вам немного сложными, можно использовать их упрощенный вариант: C (slave) = 66 * P (DVIG).

А если упростить расчет максимума, то на каждые 100 Вт мощности электродвигателя требуется мощность около 7 мкФ. Другими словами, если у вас мотор 0,75 кВт, то вам понадобится рабочий конденсатор емкостью не менее 52,5 мкФ. После выбора обязательно измерьте ток при работе мотора — его значение не должно превышать допустимых значений.

Пусковой конденсатор

В случае, если двигатель работает с большими нагрузками. Либо его мощность превышает 1500 Вт, только один фазовый сдвиг невозможен.Необходимо будет знать, какие еще конденсаторы нужны для запуска электродвигателя мощностью 2,2 кВт и выше. Пусковая установка подключается параллельно рабочим, но только при достижении холостого хода исключается из цепи.

Необходимые пусковые конденсаторы необходимо отключить — иначе произойдет фаза и перегрев электродвигателя. Пусковой конденсатор Должно быть больше эксплуатационной мощности в 2,5-3 раза. Если вы посчитали, что для нормальной работы мотора требуется емкость 80 мкФ, то для запуска нужно подключить еще блок конденсаторов на 240 мкФ.Конденсаторы с такой емкостью вряд ли встретишь, поэтому необходимо подключить:

  1. При параллельном контейнере напряжение работает как указано на элементе.
  2. При последовательном подключении напряжения складываются, и общая емкость будет равна С (общая) = (C1 * C2 * .. * CX) / (C1 + C2 + .. + CX) .

На электродвигатели желательно устанавливать пусковые конденсаторы мощностью более 1 кВт. Лучше уменьшить показатель мощности, чтобы повысить степень надежности.

Какой тип конденсаторов использовать

Теперь вы знаете, как выбрать конденсаторы для запуска электродвигателя при работе в сети переменного тока 220 В. После расчета емкости можно переходить к выбору того или иного типа элементов. Рекомендуется использовать элементы того же типа, что и рабочие и пусковые. Хорошо их показывают бумажные конденсаторы, у них такие: МБГП, МПХО, МБГО, ЦБП. Также можно использовать посторонние элементы, которые устанавливаются в блоки питания компьютеров.

На корпусе любого конденсатора необходимо указать рабочее напряжение и емкость.Один недостаток бумажных элементов — они имеют большие размеры, поэтому для работы мощного двигателя потребуется довольно большая элементная батарея. Намного лучше применять зарубежные конденсаторы, так как они имеют меньшие размеры и большую емкость.

Использование электролитических конденсаторов

Могут применяться даже электролитические конденсаторы, но у них есть особенность — они должны работать на постоянном токе. Поэтому для того, чтобы установить их в конструкции, вам нужно будет использовать полупроводниковые диоды. Без них электролитические конденсаторы нежелательны — они имеют свойство взорваться.

Но даже если установить диоды и сопротивление, это не сможет гарантировать полную безопасность. Если полупроводник прорвется, то конденсаторы получит переменный ток, в результате чего произойдет взрыв. Современная элементная база позволяет использовать качественную продукцию, например, полипропиленовые конденсаторы для работы на переменном токе с обозначением SWV.

Например, обозначение элементов SVV60 указывает на то, что конденсатор имеет исполнение в цилиндрическом корпусе.Но SVV61 имеет прямоугольную форму корпуса. Эти элементы работают под напряжением 400 … 450 В. Поэтому их легко можно использовать в конструкции любой машины, где требуется подключение асинхронного трехфазного двигателя к бытовой сети.

Рабочее напряжение

Обязательно учитывайте один важный параметр конденсаторов — рабочее напряжение. Если вы используете конденсаторы для запуска электродвигателя с очень большим запасом прочности, это увеличит габариты конструкции.Но если применить элементы, рассчитанные на работу с меньшим напряжением (например, 160 В), это приведет к быстрому выходу из строя. Для нормальной работы конденсаторов необходимо, чтобы их рабочее напряжение было примерно в 1,15 раза больше, чем в сети.

И нужно учитывать одну особенность — если вы используете бумажные конденсаторы, то при работе в цепях переменного тока их напряжение должно быть снижено в 2 раза. Другими словами, если в корпусе указано, что элемент рассчитан на напряжение 300 В, то эта характеристика актуальна для постоянного тока.Такой элемент можно использовать в цепи переменного тока с напряжением не более 150 секунд, поэтому лучше брать аккумуляторы на бумажных конденсаторах, общее напряжение которых составляет около 600 В.

Электрическое подключение: Практический пример

Предположим, у вас есть асинхронный двигатель X-line, предназначенный для подключения к трехфазной сети переменного тока. Мощность — 0,4 кВт, тип двигателя — АОЛ 22-4. Основные характеристики для подключения:

  1. Мощность — 0,4 кВт.
  2. Электропитание — 220 В.
  3. Ток при работе от трехфазной сети — 1,9 А.
  4. Подключение обмоток двигателя выполнено по схеме «Звезда».

Теперь осталось провести расчет конденсаторов для запуска электродвигателя. Мощность мотора относительно небольшая, поэтому для использования в бытовой сети нужно только подобрать рабочий конденсатор, в пусковом нет необходимости. По формуле рассчитать емкость конденсатора: С (раб) = 66 * P (DVIG) = 66 * 0.4 = 26,4 мкФ.

Можно использовать более сложные формулы, значение емкости будет немного отличаться. Но если на баке нет подходящего конденсатора, нужно соединить несколько элементов. При параллельном подключении складывается емкость.

note

Теперь вы знаете, какие конденсаторы для запуска электродвигателя лучше всего использовать. Но мощность упадет примерно на 20-30%. Если простой механизм приводится в движение, это не чувствуется. Частота вращения ротора останется примерно такой, как указано в паспорте.Учтите, что если двигатель рассчитан на работу от сети 220 и 380 В, то в бытовую сеть он включается только при условии соединения обмоток треугольником. Внимательно осмотрите бирку, если на ней только обозначение схемы «звезда», то для работы в однофазной сети придется вносить изменения в конструкцию электромотора.

Пусковые конденсаторы используются для обеспечения надежной работы электродвигателя.

Наибольшая нагрузка на электродвигатель действительна в момент его пуска.Именно в этой ситуации начинает работать пусковой конденсатор. Также отметим, что во многих ситуациях запуск осуществляется под нагрузкой. В этом случае нагрузка на обмотки и другие компоненты очень велика. Какая конструкция позволяет снизить нагрузку?

Все конденсаторы, включая пусковые, имеют следующие характеристики:

  1. В качестве диэлектрика используется специальный материал. В рассматриваемом случае часто используется оксидная пленка, которую наносят на один из электродов.
  2. Большая емкость При малых габаритах — особенность полярных приводов.
  3. Notolar имеют большее значение и размеры, но их можно использовать без полярности в цепи.

Подобная конструкция представляет собой комбинацию двух проводников, разделяющих диэлектрик. Применение современных материалов позволяет значительно увеличить пропускную способность и уменьшить ее. габариты, а также увеличивают его надежность. Многие при внушительных рабочих показателях имеют не более 50 миллиметров.

Назначение и преимущества

Используются конденсаторы бывшего в употреблении типа в системе подключения. В этом случае он работает только во время пуска, на заданной рабочей скорости.

Наличие такого элемента в системе определяет следующее:

  1. Пусковая мощность Позволяет довести состояние электрического поля до кругового.
  2. Держится Значительное увеличение магнитного потока.
  3. Поднимается Пусковой момент, работа двигателя значительно улучшена.

Без этого элемента в системе срок службы двигателя значительно сокращается. Это связано с тем, что сложный запуск приводит к определенным трудностям.

Сеть переменного тока может служить источником питания в случае использования рассматриваемого типа конденсатора. Практически все используемые варианты неполярные, у них относительно большее рабочее напряжение на оксидных конденсаторах.

Преимущества сети с аналогичным элементом следующие:

  1. Более простой запуск двигателя.
  2. Срок службы Двигатель намного больше.

Пусковой конденсатор работает несколько секунд во время запуска двигателя.

Схемы подключения

Подключение электродвигателя с пусковым конденсатором

Более крупное распространение получила схема, имеющая в сети пусковую установку.

Эта схема имеет определенные нюансы:

  1. Пусковая обмотка и конденсатор Включаются в момент запуска двигателя.
  2. Дополнительная обмотка Работает непродолжительное время.
  3. Termorelay Включена в цепь для защиты от перегрева дополнительной обмотки.

Если нужно обеспечить высокий момент при пуске, в схему входит пусковой конденсатор, который подключается вместе с рабочим. Стоит отметить, что довольно часто его способность определяется экспериментальным путем для достижения наибольшей отправной точки. При этом по проведенным замерам его емкость должна быть в 2-3 раза больше.

К основным моментам создания схемы питания электродвигателя можно отнести:

  1. От источника тока 1 ветвь идет на рабочий конденсатор. Он работает на протяжении всего времени, поэтому и получил подобное название.
  2. Перед ним разветвление , которое идет на выключатель. Помимо переключателя, еще один элемент, выполняющий запуск двигателя.
  3. После выключателя Установлен конденсатор навесного замка.Он срабатывает на несколько секунд, пока ротор не набирает обороты.
  4. Оба конденсатора Подойдите к двигателю.

Аналогично можно подключиться.

Стоит отметить, что рабочий конденсатор присутствует в цепи практически постоянно. Поэтому стоит помнить, что их необходимо подключать параллельно.

Подбор пускового конденсатора для электродвигателя

Современный подход к этому вопросу предусматривает использование в Интернете специальных калькуляторов, которые проводят быстрый и точный расчет.

Для проведения расчета необходимо знать и ввести следующие показатели:

  1. Тип обмотки двигателя : треугольник или звезда. Тип подключения также зависит от емкости.
  2. Мощность двигателя Это один из определяющих факторов. Этот показатель измеряется в ваттах.
  3. Напряжение сети Учтено в расчетах. Как правило, это может быть 220 или 380 вольт.
  4. Коэффициент мощности — Постоянное значение, часто равное 0.9. Однако можно изменить этот показатель при расчете.
  5. КПД электродвигателя Это также влияет на расчеты. Эту информацию, как и другую, можно найти, изучив предоставленную производителем информацию. Если это не так, вам следует ввести модель двигателя в Интернете, чтобы найти информацию о том, какой КПД. Также вы можете ввести приблизительное значение, типичное для аналогичных моделей. Стоит помнить, что КПД может варьироваться в зависимости от состояния электродвигателя.

Такая информация вводится в соответствующие поля, и выполняется автоматический расчет. При этом получаем емкость рабочего конденсата, а пусковая должна быть в 2,5 раза больше.

Вы можете выполнить этот расчет самостоятельно.

Для этого вы можете воспользоваться следующими формулами:

  1. По типу подключения обмотки «Звезда», Определение емкости проводится по следующей формуле: CP = 2800 * I / U.В случае соединения треугольником используется формула CP = 4800 * I / U. Как видно из приведенной выше информации, тип соединения является определяющим фактором.
  2. Приведенные выше формулы Определите необходимость расчета значения тока, который протекает в системе. Для этого используется формула: i = p / 1,73uηcosφ. Для расчета потребуются характеристики двигателя.
  3. После расчета тока можно узнать емкость рабочего конденсатора.
  4. Запущен Как отмечалось ранее, в 2 или 3 раза должна быть превышена рабочая мощность.

При выборе также стоит учесть следующие нюансы:

  1. Интервал рабочая температура.
  2. Возможное отклонение от расчетной вместимости.
  3. Сопротивление изоляции.
  4. Потеря касательного угла.

Обычно на вышеперечисленные параметры не обращают особого внимания.Однако их можно учесть при создании идеальной системы электроснабжения.

Габаритные размеры также могут быть определяющим фактором. При этом можно выделить следующую зависимость:

  1. Увеличение бака приводит к увеличению диаметрального размера и выходного расстояния.
  2. Самый распространенный максимальный диаметр 50 миллиметров с емкостью 400 мкФ. При этом высота составляет 100 миллиметров.

Кроме того, стоит учесть, что на рынке можно встретить модели от зарубежных и отечественных производителей.Как правило, заморские имеют большую ценность, но и надежнее. Российские варианты исполнения также часто используются при создании сети подключения электродвигателей.

Обзор модели

Конденсатор CBB-60

В продаже есть несколько популярных моделей.

Стоит отметить, что данные модели различаются не по вместимости, а по типу конструкции:

  1. Металлизированные варианты полипропилена Спектакли марки СТВ-60.Стоимость этой версии около 300 руб.
  2. Пленка марки НТС Есть подешевле. При такой же емкости стоимость около 200 руб.
  3. E92 — Продукция отечественных производителей. Стоимость их невелика — порядка 120-150 рублей за ту же тару.

Есть и другие модели, часто они отличаются типом используемого диэлектрика и типом изоляционного материала.

  1. Часто Работа электродвигателя может происходить без включения в цепь пусковых конденсаторов.
  2. Включить этот элемент в цепочку Рекомендуется только при запуске нагрузки.
  3. Также Большая мощность двигателя также требует наличия подобных элементов в цепи.
  4. Особое внимание Стоит обратить внимание на процедуру подключения, так как нарушение целостности конструкции приведет к ее неисправности.

Изначально на каждый объект подается трехфазный ток. Основная причина — использование на электростанциях генераторов с трехфазными обмотками, сдвинутыми по фазе на 120 градусов и выдающими три синусоидальных напряжения.Однако при дальнейшем распределении тока к потребителю подводится только одна фаза, к которой подключено все имеющееся электрооборудование.

Иногда возникает необходимость в использовании нестандартных устройств, поэтому приходится решать задачу, как выбрать конденсатор для трехфазного двигателя. Как правило, требуется рассчитать мощность этого элемента, обеспечивающего стабильную работу агрегата.

Принцип подключения трехфазного устройства к одной фазе

Во всех квартирах и большинстве частных домов все внутреннее электроснабжение осуществляется от однофазных сетей.В этих условиях иногда бывает необходимо выполнить. Эта операция вполне возможна с физической точки зрения, поскольку отдельные фазы отличаются друг от друга только сдвигом по времени. Подобный сдвиг легко организовать включением в цепочку любых струйных элементов — емкостных или индуктивных. Именно они выполняют функцию фазовращателей при использовании рабочих и пусковых элементов.

Необходимо учитывать то, что сама обмотка статора имеет индуктивность.В связи с этим вполне достаточно снаружи двигателя подключить конденсатор определенной мощности. При этом обмотки статора соединены таким образом, чтобы первая из них сместила фазу другой обмотки в одну сторону, а в третьей обмотке конденсатор проделал ту же процедуру, только в другом направлении. В результате формируются требуемые фазы в количестве трех, добываемых из однофазной питающей проволоки.

Таким образом, трехфазный двигатель действует как нагрузка только для одной фазы подключенной мощности.В результате формируется дисбаланс потребляемой мощности, что отрицательно сказывается на работе всей сети. Поэтому данный режим рекомендуется использовать на короткое время для электродвигателей малой мощности. Подключение обмоток в однофазную сеть можно выполнить.

Схемы подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Когда трехфазный электродвигатель планируется включить в однофазную сеть, рекомендуется отдавать предпочтение треугольному соединению. Об этом предупреждает информационная табличка, закрепленная на корпусе.В некоторых случаях отсутствует обозначение «Y», что означает соединение звездой. Рекомендуется переподключение обмоток по схеме треугольника во избежание больших потерь мощности.

Электродвигатель активируется в одной из фаз однофазной сети, а две другие фазы создаются искусственно. Для этого используется рабочий (СР) и пусковой конденсатор (СП). В самом начале пуска двигателя требуется высокий уровень пускового тока, который не может быть обеспечен одним только рабочим конденсатором.На помощь приходит пусковой или пусковой конденсатор, включенный параллельно рабочему конденсатору. При незначительной мощности двигателя их показатели равны между собой. Специально изготовленные пусковые конденсаторы имеют маркировку «Пуск».

Эти устройства работают только в периоды запуска, чтобы разогнать двигатель до желаемой мощности. В дальнейшем отключается с помощью ключа или двойного выключателя.

Типы пусковых конденсаторов

Малые электродвигатели, мощность которых не превышает 200-400 Вт, могут работать без пускового устройства.Для них вполне достаточно одного рабочего конденсатора. Однако при значительных нагрузках на старте обязательно используются дополнительные пусковые конденсаторы. Он подключается параллельно рабочему конденсатору и во время разгона удерживается во включенном положении с помощью специальной кнопки или реле.

Для расчета емкости пускового элемента необходимо емкость рабочего конденсатора умножить на коэффициент, равный 2 или 2,5. В процессе разгона двигателю все меньше и меньше требуется тара.В связи с этим не стоит держать постоянно включенным пусковой конденсатор. Высокая мощность на большие обороты приведет к перегреву и выходу агрегата из строя.

Стандартная конструкция конденсатора включает две пластины, расположенные друг напротив друга и разделенные диэлектрическим слоем. Выбирая тот или иной элемент, необходимо учитывать его параметры и технические характеристики.

Все конденсаторы представлены тремя основными типами:

  • Полярный.Не может работать с электродвигателями, подключенными к переменному току. Разрушающий слой диэлектрика может привести к перегреву устройства и последующему короткому замыканию.
  • Неполярный. Получил наибольшее распространение. Могут работать в любых вариантах включения за счет одинакового взаимодействия пластин с диэлектриком и источником тока.
  • Электролитический. В этом случае электроды представляют собой тонкую оксидную пленку. Они могут достигать максимально возможной емкости до 100 тысяч мкФ, идеально подходят для низкочастотных двигателей.

Выбор конденсатора для трехфазного двигателя

Конденсаторы, предназначенные для трехфазного двигателя, должны иметь достаточно большую емкость — от десятков до сотен микрофрейдов. Электролитические конденсаторы для этих целей не подходят, так как для них требуется униполярное подключение. То есть специально для этих устройств потребуется создание выпрямителя с диодами и сопротивлением.

Постепенно в таких конденсаторах происходит высыхание электролита, что приводит к потере емкости.Кроме того, в процессе эксплуатации эти элементы иногда взрываются. Если все же решено использовать электролитические устройства, необходимо учитывать эти особенности.

Классическими примерами являются элементы, представленные на рисунке. Слева изображен рабочий конденсатор, а справа — пусковая установка.

Подбор конденсатора для трехфазного двигателя произведен опытным путем. Емкость рабочего устройства выбрана из расчета 7 мкФ на 100 Вт мощности.Следовательно, 600 Вт будет соответствовать 42 Igf. Пусковой конденсатор как минимум в 2 раза больше емкости рабочего. Таким образом, наиболее подходящим показателем будет 2 х 45 = 90 мкФ.

Выбор производится постепенно, исходя из режима работы двигателя, так как его реальная мощность напрямую зависит от емкости используемых конденсаторов. Кроме того, это можно сделать на специальном столе. При нехватке мощности двигатель теряет мощность, а при ее чрезмерной мощности происходит перегрев из-за чрезмерного тока.При правильном выборе конденсатора двигатель будет работать нормально, без рывков и посторонних шумов. Точнее подбирать прибор путем расчетов по специальным формулам.

Расчетная мощность

Конденсатор для электродвигателя рассчитывается исходя из схемы подключения обмотки — звезда или треугольник.

В обоих случаях используется итоговая расчетная формула: с ведомым = x i f / u сети, для которой все параметры имеют следующие обозначения:

  • k — специальный коэффициент.Его значение составляет 2800 для схемы «Звезда» и 4800 для схемы «Треугольник».
  • IF — номинальный ток статора, указанный на информационной табличке. Если прочитать невозможно, измерения производятся с помощью специальных мерных клещей.
  • Утесети — напряжение питания 220 вольт.

Подставляя все необходимые значения, несложно подсчитать, какая емкость будет у рабочего конденсатора (ICF). При расчетах необходимо учитывать ток, поступающий на фазную обмотку статора.Оно не должно превышать номинальное значение, так же как нагрузка двигателя с конденсатором не должна превышать 60-80% номинальной мощности, указанной на информационной табличке.

Как подключить пусковой и рабочий конденсаторы

На рисунке представлена ​​простая схема подключения стартового и рабочего элементов. Первый устанавливается сверху, а второй снизу. При этом к двигателю подключается кнопка включения и выключения. Самое главное — аккуратно обращаться с проводами, чтобы не перепутать концы.

Эта схема позволяет предварительно проверить при неточной атаке. Он также используется после окончательного выбора наиболее оптимального значения.

Такой выбор проводится экспериментально с использованием нескольких конденсаторов разной емкости. При параллельном подключении их общая мощность увеличится. В это время нужно контролировать работу двигателя. Если работа будет стабильной и плавной, в этом случае можно купить конденсатор емкостью, равной количеству танк-контейнеров.

А большинство асинхронных двигателей рассчитаны на 380 В и три фазы. А при изготовлении самодельных сверлильных станков, бетономешалок, кушаний и прочего возникает необходимость использования мощного привода. Мотор от болгарки, например, использовать не получится — оборотов у него много, а мощность небольшая, придется использовать механические редукторы, усложняющие конструкцию.

Особенности конструкции асинхронных трехфазных двигателей

Асинхронные машины переменного тока — просто находка для любого владельца.Вот только подключить их к бытовой сети оказывается проблематично. Но все же можно найти подходящий вариант, при использовании которого потери мощности будут минимальными.

Прежде чем разобраться с его дизайном. В его состав входят такие элементы:

  1. Ротор, выпускаемый по типу «Ячейка Белич».
  2. Статор с тремя одинаковыми обмотками.
  3. Клеммная коробка.

Обязательно на двигателе должна быть металлическая вывеска — на ней прописаны все параметры, даже год выпуска.Клеммная коробка выходит на провода от статора. С помощью трех перемычек все провода переключаются друг на друга. А теперь давайте разберемся, какие схемы подключения мотора существуют.

Подключение по схеме «Звезда»

Каждая обмотка имеет начало и конец. Перед тем как подключить двигатель 380 к 220, нужно выяснить, где концы обмоток. Для подключения по схеме «Звезда» достаточно установить перемычки так, чтобы все концы были замкнуты. К началу обмоток нужно подключить три фазы.При запуске двигателя желательно использовать эту схему, так как при работе не индуцируются большие токи.

Но добиться большой мощности вряд ли получится, поэтому на практике используются гибридные схемы. Запустить двигатель с включенными обмотками по схеме «звезда», а при выходе из устоявшегося режима переключиться на «треугольник».

Схема подключения «Треугольник»

Минус использования такой схемы в трехфазной сети — в обмотках и проводах наводятся большие токи.Это приводит к повреждению электрооборудования. А вот при работе в бытовой сети 220В таких проблем нет. А если задуматься, как подключить асинхронный двигатель 380 к 220 В, то ответ очевиден — только по схеме «Треугольник». Для того, чтобы соединить по такой схеме, нужно каждую обмотку начинать соединять с концом предыдущей. К вершинам получившегося треугольника нужно подключить питание.

Подключение двигателя с помощью преобразователя частоты

Этот способ одновременно самый простой, прогрессивный и дорогостоящий.Хотя, если вам понадобится функционал от электропривода, денег не пожалеете. Стоимость простейшего преобразователя частоты около 6000 рублей. Но с ним двигатель на 380 не составит труда подключить к 220 В. Но нужно выбрать правильную модель. Во-первых, нужно обратить внимание на то, к какой сети разрешено подключение устройства. Во-вторых, обратите внимание на количество выходов.

Для нормальной работы в домашних условиях преобразователь частоты необходимо подключить к однофазной сети.А на выходе должно быть три фазы. Рекомендуется внимательно изучить инструкцию по эксплуатации, чтобы не ошибиться с подключением, иначе можно лечить мощные транзисторы, которые установлены в устройстве.

Использование конденсаторов

При использовании двигателя мощностью до 1500 Вт можно установить только один конденсатор — рабочий. Для расчета его мощности воспользуйтесь формулой:

Себ = (2780 * i) / U = 66 * p.

I — рабочий ток, u — напряжение, P — мощность двигателя.

Для упрощения расчета можно поступить иначе — на каждые 100 Вт мощности необходимо 7 мкФ. Следовательно, двигателю на 750 Вт нужно 52-55 мкФ (нужно немного поэкспериментировать, чтобы добиться желаемого сдвига фазы).

В том случае, если конденсатора нужной емкости нет, нужно подключать параллельно тем, которые используются, при этом используется такая формула:

Логин = C1 + C2 + C3 + … + CN.

Пусковой конденсатор необходим при использовании двигателей мощностью более 1.5 кВт. Пусковой конденсатор срабатывает только в первые секунды включения, давая «толчок» ротору. Включается через кнопку параллельно рабочему. Другими словами, фаза с ним больше сдвинута. Только так можно подключить двигатель 380 к 220 через конденсаторы.

Суть использования рабочего конденсатора — получившаяся третья фаза. В качестве первых двух используются ноль и фаза, которая уже есть в сети. Проблем с подключением к подключению двигателя быть не должно, главное — спрятать конденсаторы подальше, желательно в герметичном прочном корпусе.Если элемент выйдет из строя, он может взорваться и причинить вред другим. Напряжение конденсаторов должно быть не менее 400 В.

Подключение без конденсаторов

Но возможно подключение двигателя 380 на 220 без конденсаторов, для этого даже не нужно покупать преобразователь частоты. Достаточно прокатиться в гараже и найти несколько основных компонентов:

  1. Два транзистора CT315 T. Стоимость на рации около 50 копеек. Штука, иногда даже меньше.
  2. Два тиристора типа КУ202Н.
  3. Диоды полупроводниковые Д231 и КД105Б.

Также потребуются конденсаторы, резисторы (постоянные и переменные), Стабилин. Вся конструкция заключена в корпусе, который может защитить от поражения электрическим током. Используемые в конструкции элементы должны работать при напряжении до 300 В и токе до 10 А.

Возможна реализация как навесного монтажа, так и печатного. Во втором случае потребуется фольговый материал и умение работать с ним. Обратите внимание на то, что бытовые тиристоры типа КУ202Н сильно греются, особенно если мощность привода больше 0.75 кВт. Поэтому устанавливайте элементы на алюминиевые радиаторы, при необходимости используйте дополнительный обдув.

Теперь вы знаете, как двигатель 380 автономно подключен к 220 (в бытовую сеть). В этом нет ничего сложного, вариантов много, поэтому вы можете выбрать наиболее подходящий для той или иной цели. Но лучше потратить один раз, а приобретение увеличивает количество функций привода во много раз.

Подбор размеров однофазных конденсаторов — Центр электротехники

При установке двигателя, использующего конденсатор для запуска или запуска, мы должны определить номинал конденсатора, подходящий для двигателя, чтобы получить правильный пусковой крутящий момент и избежать перегрева обмотки, который может вызвать повреждение.

Это в основном вопрос конструкции двигателя. Не существует прямой закономерной зависимости между емкостью и мощностью двигателя в кВт.

При замене этих конденсаторов значение емкости и напряжение следует брать с заводской таблички на двигателе или со старого конденсатора. Это значение должно быть правильным в пределах ± 5%, а иногда оговаривается с точностью до долей мкФ. рабочий конденсатор даже более ограничен, чем пусковой конденсатор.

Как правильно подобрать пусковой конденсатор?

1) На протяжении многих лет было разработано эмпирическое правило, которое помогает упростить этот процесс.Чтобы выбрать правильное значение емкости, начните с 30–50 мкФ / кВт и при необходимости отрегулируйте значение при измерении мощности двигателя.

Мы также можем использовать эту базовую формулу для расчета размера конденсатора:

2) Определите номинальное напряжение конденсатора.

Когда мы выбираем номинальное напряжение для конденсатора, мы должны знать значение нашего источника питания. В целях безопасности умножьте напряжение источника питания на 30%. Факторы, которые влияют на выбор правильного номинального напряжения конденсатора, включают:
• Коэффициент снижения напряжения
• Требования агентства по безопасности.
• Требования к надежности
• Максимальная рабочая температура
• Свободное место

Как определить размер рабочего конденсатора?

При выборе рабочих конденсаторов двигателя все указанные выше требуемые параметры должны быть определены в рамках организованного процесса. Помните, что важны не только физические и основные электрические требования.

Но следует изучить тип диэлектрического материала и технику металлизации.Неправильный выбор здесь может отрицательно повлиять на общую производительность конденсаторов. Пожалуйста, обратитесь к паспортной табличке двигателя или обратитесь к поставщику или производителю, чтобы получить точное значение конденсатора.

Как найти размер конденсатора в кВАр и фарад для коррекции коэффициента мощности

Как найти значение емкости конденсатора подходящего размера в кВАр и микрофарадах для коррекции коэффициента мощности — 3 метода

Поскольку мы получили много электронных писем и сообщений от аудитории для составьте пошаговое руководство, в котором показано, как рассчитать надлежащий размер конденсаторной батареи в кВАр и микрофарадах для коррекции коэффициента мощности и улучшения как в однофазных, так и в трехфазных цепях.

В этой статье будет показано, как найти конденсаторную батарею подходящего размера как в микрофарадах, так и в кВАр, чтобы улучшить существующие «т.е. отставание «P.F от целевого» т.е. желаемый », поскольку скорректированный коэффициент мощности имеет множество преимуществ. Ниже мы показали три различных метода с решенными примерами, чтобы определить точное значение емкости конденсатора для коррекции коэффициента мощности.

Теперь давайте начнем и рассмотрим следующие примеры…

Как рассчитать значение конденсатора в кВАр?

Пример: 1

Трехфазный асинхронный двигатель мощностью 5 кВт имеет P.F (коэффициент мощности) 0,75 отстает. Какой размер конденсатора в кВАр требуется для повышения коэффициента мощности до 0,90?

Решение № 1 (простой метод с использованием табличного умножителя)

Потребляемая мощность двигателя = 5 кВт

Из таблицы, множитель для улучшения коэффициента мощности с 0,75 до 0,90 составляет 0,398

Требуемый кВАр конденсатора для повышения коэффициента мощности с 0,75 до 0,90

Требуемый конденсатор, кВАр = кВт x Таблица 1, множитель 0,75 и 0,90

= 5 кВт x 0,398

= 1.99 кВАр

И номинал конденсаторов, подключенных в каждой фазе

= 1,99 кВАр / 3

= 0,663 кВАр

Решение № 2 (классический метод расчета)

Мощность двигателя = P = 5 кВт

Исходный коэффициент мощности = Cosθ 1 = 0,75

Конечный коэффициент мощности = Cosθ 2 = 0,90

θ 1 = Cos -1 = (0,75) = 41 ° 0,41; Tan θ 1 = Tan (41 ° .41) = 0,8819

θ 2 = Cos -1 = (0.90) = 25 ° 0,84; Tan θ 2 = Tan (25 ° .50) = 0,4843

Требуемый конденсатор, кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,75 до 0,90

Требуемый конденсатор, кВАр = P (Tan θ 1 — Tan θ 2 )

= 5 кВт (0,8819 — 0,4843)

= 1,99 кВАр

И номинал конденсаторов, подключенных в каждой фазе

1,99 кВАр / 3 = 0,663 кВАр

Примечание: Таблицы размеров конденсатора в кВАр и микрофарад

Следующие таблицы (приведенные в конце этого поста) были подготовлены для упрощения расчета кВАр для улучшения коэффициента мощности.Размер конденсатора в кВАр — это мощность в кВт, умноженная на коэффициент в таблице для улучшения существующего коэффициента мощности до предлагаемого коэффициента мощности. Ознакомьтесь с другими решенными примерами ниже.

Пример 2:

Генератор выдает нагрузку 650 кВт при коэффициенте мощности 0,65. Какой размер конденсатора в кВАр требуется, чтобы повысить коэффициент мощности (P.F) до единицы (1)? И сколько еще кВт может выдать генератор при той же нагрузке в кВА, когда коэффициент мощности улучшится.

Решение № 1 (Простой метод таблицы с использованием Таблица Несколько )

Подача кВт = 650 кВт

Из таблицы 1, множитель для улучшения коэффициента мощности с 0.65 к единице (1) составляет 1,169

Требуемый конденсатор кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,65 до единицы (1).

Требуемый конденсатор, кВАр = кВт x Таблица 1, множитель 0,65 и 1,0

= 650 кВт x 1,169

= 759,85 кВАр

Мы знаем, что P.F = Cosθ = кВт / кВА. . .or

кВА = кВт / Cosθ

= 650 / 0,65 = 1000 кВА

Когда коэффициент мощности повышается до единицы (1)

Количество кВт = кВА x Cosθ

= 1000 x 1 = 1000 кВт

Следовательно увеличенная мощность от генератора

1000кВт — 650кВт = 350кВт

Решение № 2 (классический метод расчета)

Подача кВт = 650 кВт

Оригинал P.F = Cosθ 1 = 0,65

Конечная P.F = Cosθ 2 = 1

θ 1 = Cos -1 = (0,65) = 49 ° 0,45; Tan θ 1 = Tan (41 ° .24) = 1,169

θ 2 = Cos -1 = (1) = 0 °; Tan θ 2 = Tan (0 °) = 0

Требуемый конденсатор, кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,75 до 0,90

Требуемый конденсатор, кВАр = P (Tan θ 1 — Tan θ 2 )

= 650 кВт ( 1.169–0)

= 759.85 кВАр

Как рассчитать емкость конденсатора в микрофарадах и кВАр?

Следующие методы показывают, что определяет необходимое значение емкости конденсаторной батареи как в кВАр, так и в микрофарадах . Кроме того, решенные примеры также показывают, что как преобразовать емкость конденсатора в микрофарадах в кВАр и кВАр в микрофарады для P.F. Таким образом, конденсаторная батарея нужного размера может быть установлена ​​параллельно каждой стороне фазовой нагрузки для получения заданного коэффициента мощности.

Пример: 3

Однофазный двигатель с напряжением 500 вольт 60 c / с потребляет ток полной нагрузки 50 ампер с запаздыванием по коэффициенту мощности 0,86. Коэффициент мощности двигателя необходимо повысить до 0,94, подключив к нему батарею конденсаторов. Рассчитать требуемую емкость конденсатора как в кВАр, так и в мк-фарадах?

Решение:

(1) Найти требуемую емкость в кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,86 до 0,94 (два метода)

Решение № 1 (метод таблицы)

Двигатель Вход = P = V x I x Cosθ

= 500 В x 50 А x 0.86

= 21,5 кВт

Из таблицы, множитель для повышения коэффициента мощности с 0,86 до 0,94 составляет 0,230

Требуемый конденсатор, кВАр для повышения коэффициента мощности с 0,86 до 0,94

Требуемый конденсатор, кВАр = кВт x табличный множитель 0,86 и 0,94

= 21,5 кВт x 0,230

= 4,9 кВАр

Решение № 2 (метод расчета)

Вход двигателя = P = V x I x Cosθ

= 500 В x 50 A x 0.86

= 21,5 кВт

Фактический или существующий коэффициент мощности = Cosθ 1 = 0,86

Требуемый или целевой коэффициент мощности = Cosθ 2 = 0,94

θ 1 = Cos -1 = (0,86) = 30,68 °; Tan θ 1 = Tan (30,68 °) = 0,593

θ 2 = Cos -1 = (0,95) = 19,94 °; Tan θ 2 = Tan (19,94 °) = 0,363

Требуемый конденсатор, кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,86 до 0,95

Требуемый конденсатор, кВАр = P, кВт (Tan θ 1 — Tan θ 2 )

= 21.5 кВт (0,593 — 0,363)

= 4,954 кВАр

(2) Найти требуемую емкость емкости в фарадах для повышения коэффициента мощности с 0,86 до 0,97 (два метода)

Решение № 1 (метод таблицы)

Мы уже рассчитали требуемую емкость конденсатора в кВАр, поэтому мы можем легко преобразовать ее в фарады, используя эту простую формулу

Требуемая емкость конденсатора в фарадах / микрофарадах

  • C = кВАр / (2π x f x V 2 ) в Фараде
  • C = kVAR x 10 9 / (2π x f x V 2 ) в микрофарадах

Ввод значений в формулу выше

= (4.954 кВАр) / (2 x π x 60 Гц x 500 2 В)

= 52,56 мкФ

Решение № 2 (метод расчета)

кВАр = 4,954… (i)

Мы знаем тот;

I C = V / X C

Тогда как X C = 1 / 2π x f x C

I C = V / (1 / 2π x f x C)

I C = V x 2π x f x C

= (500V) x 2π x (60 Гц) x C

I C = 188495.5 x C

And,

kVAR = (V x I C ) / 1000… [kVAR = (V x I) / 1000]

= 500V x 188495,5 x C

I C = 94247750 x C… (ii)

Приравнивая уравнения (i) и (ii), мы получаем

94247750 x C = 4,954 кВАр x C

C = 4,954 кВАр / 94247750

C = 78,2 мкФ

Пример 4

Какое значение емкости должно быть подключено параллельно с нагрузкой 1 кВт при 70% отстающем коэффициенте мощности от источника 208 В, 60 Гц, чтобы поднять общий коэффициент мощности до 91%.

Решение:

Вы можете использовать метод таблицы или метод простого расчета, чтобы найти необходимое значение емкости в фарадах или кВАр, чтобы улучшить коэффициент мощности с 0,71 до 0,97. Итак, в этом случае мы использовали метод таблицы.

P = 1000 Вт

Фактический коэффициент мощности = Cosθ 1 = 0,71

Требуемый коэффициент мощности = Cosθ 2 = 0,97

Из таблицы, множитель для улучшения коэффициента мощности с 0,71 до 0,97 составляет 0,741

Требуемый конденсатор kVAR до улучшить П.F от 0,71 до 0,97

Требуемый конденсатор кВАр = кВт x табличный множитель 0,71 и 0,97

= 1 кВт x 0,741

= 741 ВАр или 0,741 кВАр (требуемое значение емкости в кВАр)

Ток в конденсаторе =

I C = Q C / V

= 741 кВАр / 208 В

= 3,56 A

И

X C = V / I C

= 208 В / 3,76 = 58,42 Ом

C = 1 / (2π x f x X C )

C = 1 (2π x 60 Гц x 58.42 Ом)

C = 45,4 мкФ (требуемое значение емкости в фарадах)

Конденсатор кВАр в мкФарад и мкфарад в кВАр Преобразование

Следующие формулы используются для расчета и преобразования конденсатора кВАр в Фарад и наоборот.

Требуемый конденсатор в кВАр

Конденсатор преобразовывает фарады и микрофарады в вар, кВАр и мВАр.

  • VAR = C x 2π x f x V 2 x 10 -6 … VAR
  • VAR = C в мкФ x f x В 2 / (159.155 x 10 3 )… в вар.
  • кВАр = C x x f x В 2 x 10 -9 … в кВАр
  • кВАр = C в мкФ x f x V 2 ÷ (159,155 x 10 6 )… в кВАр
  • MVAR = C x x f x В 2 x 10 -12 … в МВАр
  • МВАр = C в мкФ x f x В 2 ÷ (159.155 x 10 9 )… в МВАр

Требуемый конденсатор в фарадах / микрофарадах.

Конденсатор преобразователя, кВАр в фарадах и микрофарадах

  • C = кВАр x 10 3 / 2π x f x В 2 … в Фарадах
  • x = 159,1 Q в кВАр / f x В 2 … в Фарадах
  • C = кВАр x 10 9 / (2π x f x V 2 ) … в микрофарадах
  • C = 159.155 x 10 6 x Q в кВАр / f x В 2 … в микрофарадах

Где:

Полезно знать:

Ниже приведены важные электрические формулы используется при расчете улучшения коэффициента мощности.

Активная мощность (P) в ваттах:

  • кВт = кВА x Cosθ
  • кВт = л.с. x 0,746 или (л.с. x 0,746) / КПД… (л.с. = мощность двигателя в лошадиных силах)
  • кВт = √ (кВА 2 — кВАр 2 )
  • кВт = P = V x I Cosθ… (однофазный)
  • кВт = P = √3x V x I Cosθ… (трехфазный межфазный)
  • кВт = P = 3x V x I Cosθ… (трехфазная фаза)

Полная мощность (S) в ВА:

  • кВА = √ (кВт 2 + кВАр 2 )
  • кВА = кВт / Cosθ

Реактивная мощность (Q) в ВА:

  • кВАр = √ (кВА 2 — кВт 2 )
  • кВАр = C x (2π x f x В 2 )

Коэффициент мощности (от 0.От 1 до 1)

  • Коэффициент мощности = Cosθ = P / VI… (однофазный)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = P / (√3x V x I)… (трехфазный межфазный)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = P / (3x V x I)… (трехфазная линия на нейтраль)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = кВт / кВА… (как однофазный, так и трехфазный)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = R / Z… (сопротивление / Импеданс)

И

  • X C = 1 / (2π x f x C)… (X C = емкостное реактивное сопротивление)
  • I C = V / X C … (I = V / R)

Связанные сообщения:

Калькуляторы для определения размеров конденсаторных батарей и коррекции коэффициента мощности

Если два вышеупомянутых метода кажутся немного сложными (что, по крайней мере, не должно быть), вы можете использовать следующие Онлайн калькуляторы коэффициента мощности кВАр и микрофарад, сделанные нашей командой для вас.

Таблица размеров конденсаторов и таблица для коррекции коэффициента мощности

Следующая таблица коррекции коэффициента мощности может использоваться, чтобы легко найти правильный размер батареи конденсаторов для желаемого улучшения коэффициента мощности. Например, если вам нужно улучшить существующий коэффициент мощности с 0,6 до 0,98, просто посмотрите на множитель для обоих цифр в таблице, равный 1,030. Умножьте это число на существующую активную мощность в кВт. Вы можете найти реальную мощность, умножив напряжение на ток и существующий отстающий коэффициент мощности i.е. P в ваттах = напряжение в вольтах x ток в амперах x Cosθ 1 . Таким простым способом вы найдете необходимое значение емкости в кВАр, которое необходимо для получения желаемого коэффициента мощности.

Таблица — от 0,01 до 0,25 Таблица — от 0,26 до 0,50 Таблица — от 0,51 до 0,75 Таблица — от 0,76 до 1,0

Вот вся таблица, если вам нужно ее скачать в качестве справки.

Вся таблица — от 0.10 до 1.0 (Щелкните изображение, чтобы увеличить)

Похожие сообщения

Построение фазового преобразователя | MetalWebNews.com

Многие качественные бывшие в употреблении промышленные машины с трехфазными электродвигателями доступны по привлекательным ценам. Большинство жилых домов не имеют доступа к трехфазной электроэнергии по разумной цене. Если строитель домашнего магазина решает использовать эти машины, он должен либо заменить трехфазные двигатели однофазными двигателями, либо найти способ использовать однофазную мощность в своем доме для их работы. В этой статье объясняется, как построить вращающийся фазовый преобразователь, который преобразует вашу однофазную электрическую мощность 220 В переменного тока в трехфазную 220 В переменного тока для питания ваших промышленных машин.

Безопасность должна быть вашей первоочередной задачей, и любая электрическая проводка должна соответствовать вашим местным нормам и правилам. При этом для начала будут описаны некоторые типичные размеры проводов, методы защиты от перегрузки и короткого замыкания. Также следует заземлить металлический каркас двигателей и ваших машин. Это защитное заземление обычно не проводит электричество. Он присутствует в случае, если токопроводящий проводник случайно касается металлического каркаса. Это обеспечивает путь с низким сопротивлением для прохождения электричества вместо того, чтобы проходить через ваше тело на землю.

На рынке представлены два основных типа фазовых преобразователей, которые позволяют трехфазным двигателям работать с однофазным входом преобразователя. Эти типы называются статическими и поворотными. Статический преобразователь — это, по сути, всего лишь пусковая схема, которая после запуска двигателя отключается и позволяет двигателю работать на однофазном питании. Недостатком этого метода является то, что токи обмотки двигателя будут очень несбалансированными, и двигатель не сможет развивать мощность, превышающую примерно две трети своей номинальной мощности.Роторный преобразователь обеспечивает ток во всех трех фазах и, хотя и не идеален, позволяет двигателю обеспечивать полную или почти всю свою номинальную мощность. Если коэффициент обслуживания двигателя составляет от 1,15 до 1,25, тогда вы сможете использовать полную номинальную мощность в лошадиных силах. Сервисный коэффициент указан на паспортной табличке двигателя и обычно обозначается аббревиатурой S.F. Причины, по которым электрическая мощность не идеальна, носят очень технический характер и могут включать небольшой дисбаланс напряжения и тока, а также несовершенные фазовые углы между фазами.Балансировка напряжения и тока проста, если у вас есть доступ к вольтметру или, предпочтительно, амперметру с зажимами. Но даже если у вас нет этих измерителей, используя приблизительные значения рабочих конденсаторов, указанные в этой статье, токи должны быть близкими, и вы сможете получить почти полную мощность от своих трехфазных двигателей.

Терминология, используемая для описания частей фазового преобразователя, требует пояснения. Вращающаяся часть вращающегося фазового преобразователя представляет собой стандартный трехфазный электродвигатель, называемый холостым электродвигателем.Он называется так, потому что обычно он не имеет механической нагрузки на валу. Поскольку подача однофазного питания к трехфазному двигателю не приведет к его вращению, необходимо средство для запуска холостого двигателя, вращающегося со скоростью, близкой к номинальной. Это можно сделать несколькими способами. Можно использовать трос, небольшой однофазный электродвигатель или пусковой конденсатор. Если используются механические средства, мощность на холостой ход не подается до тех пор, пока двигатель не начнет вращаться и трос или питание однофазного двигателя не будет отключено.Для уравновешивания напряжений и токов на трехфазном выходе можно использовать пару рабочих конденсаторов. Выключатель-разъединитель требуется большинством местных правил электротехники для каждой единицы оборудования. Если для подключения питания к оборудованию используется вилка и розетка, это соответствует требованиям к отключению. Защита от перегрузки требуется для каждого двигателя. Он может быть встроен в двигатель или предоставлен отдельно. Проверьте паспортную табличку двигателя, если на ней не указано «встроенная защита от перегрузки», то ее необходимо поставить отдельно.Обычно для управления двигателем используются реле тепловой перегрузки и магнитный контактор. Магнитный контактор — это сверхмощное реле для включения и выключения двигателей. Он разработан для работы с высокими пусковыми токами двигателей. Также доступны механические (ручные) контакторы с тепловой защитой от перегрузки в составе переключателя. Для целей этой статьи два провода, по которым подается однофазное питание 220 В переменного тока, будут называться линиями 1 и 2. Они подключены к клеммам 1 и 2 холостого двигателя соответственно.Провод, идущий от третьего вывода холостого двигателя, будет называться линией 3.

Чтобы построить вращающийся фазовый преобразователь, следуйте общей схеме, показанной ниже.

Однофазный вход 220 В переменного тока подключен к линиям 1 и 2, обозначенным L1 и L2 на рисунке 1. Предохранители картриджа с выдержкой времени используются для защиты от короткого замыкания. 1R-1 и 1R-2 — главные контакты магнитного контактора (силового реле). Катушка этого реле обозначена 1R. Рабочие конденсаторы подключаются между линиями 1-3 и 2-3.Перегрузки являются частью теплового реле перегрузки с нормально замкнутым контактом, обозначенным OL-1. Этот контакт размыкается при срабатывании перегрузки. Размыкание этого контакта отключает прохождение тока через цепь управления 120 В переменного тока, обесточивая катушку 1R. Клеммы холостого двигателя имеют маркировку T1, T2 и T3. Цепь пуска использует реле 2R и его контакт 2R-1 для подключения пускового конденсатора к линиям 1 и 3, пока кнопка пуска удерживается нажатой. В проводке управления вспомогательный контакт реле 1, обозначенный 1R-X, поддерживает питание. к катушке 1R после отпускания кнопки пуска.Трехфазная выходная мощность подключается после главных контактов (1R-1 и 1R-2), так что питание от линий 1 и 2 не подключается к выходу, если фазовый преобразователь не работает.

Более простая альтернатива, которая устраняет отдельную схему пуска, а также исключает набор рабочих конденсаторов между линиями 2-3, называется самозапускающимся фазовым преобразователем. Этот дизайн обсуждается далее в этой статье.

Выберите размер провода в зависимости от тока, протекающего в проводе.Таблица 1 может использоваться в качестве руководства и основана на трехфазных двигателях 220 В переменного тока и 125% тока двигателя, указанного на паспортной табличке. Используйте только медный провод сечением не менее 14. Допускается использование провода большего диаметра, чем указано в таблице 1.

Таблица 1.
Минимальные рекомендуемые сечения проводов.

                  Провод двигателя двигателя
                   Текущий размер HP
                  ---- ------- --------

                   1/2 2.0 # 14
                   3/4 2.8 # 14
                   1.0 3.6 # 14
                   2,0 6,8 # 14
                   3,0 9,6 # 14
                   5,0 15,2 # 12
                   7,5 22,0 # 10

 

Если используется провод длиной более 50 футов, например, от панели автоматического выключателя до фазового преобразователя, выберите размер провода, чтобы падение напряжения в проводе не превышало 3 процентов. Не забудьте добавить токи всех устройств, которые будут получать энергию от этого питающего провода.Таблица 2 может использоваться в качестве руководства и основана на медном проводе.

Таблица 2.
Минимальный рекомендуемый размер провода для низкого падения напряжения.

               Текущая длина провода в футах:
                Амперы 60 

150180210 5 # 14 # 14 # 14 # 14 # 14 # 14 6 # 14 # 14 # 14 # 14 # 14 # 12 7 # 14 # 14 # 14 # 14 # 12 # 12 8 # 14 # 14 # 14 # 12 # 12 # 12 9 # 14 # 14 # 12 # 12 # 10 # 10 10 # 14 # 14 # 12 # 12 # 10 # 10 12 # 14 # 12 # 12 # 10 # 10 # 10 14 # 12 # 12 # 10 # 10 # 10 # 8 16 # 12 # 12 # 10 # 10 # 10 # 8 18 # 10 # 10 # 10 # 8 # 8 # 8 20 # 10 # 10 # 10 # 8 # 8 # 8 25 # 10 # 10 # 8 # 8 # 6 # 6 30 # 8 # 8 # 8 # 6 # 6 # 6

Выбор холостого двигателя — это первый шаг.Это должен быть трехфазный двигатель, рассчитанный на работу при доступном сетевом напряжении и частоте, обычно 220 В переменного тока, 60 Гц. Фазовые преобразователи, испытанные здесь, имели звездообразную обмотку. Некоторые двигатели имеют треугольную обмотку. Многие двигатели имеют более 3 выводов, поэтому их можно подключить более чем к одному напряжению. Двигатели с двойным напряжением обмотки обычно имеют 9 выводов, как показано на рис. 2. Рисунок 2

Проверьте паспортную табличку двигателя, если для напряжения указано 220/440, то его можно подключить в одну сторону для 220 вольт, а в другую — для 440 вольт.Если вы не уверены, отсоедините все провода и измерьте сопротивление между проводами и сравните с рисунком 2. Сила тока того же двигателя будет указана как 15 / 7,5, что означает, что он потребляет 15 ампер при подключении для 220 В переменного тока и 7,5 ампер при подключении для 440 В переменного тока. Рейтинг скорости не важен; от 1100 до 3600 об / мин все в порядке. Более высокая скорость может привести к немного лучшим фазовым углам, но более низкая скорость обычно легче запускается. Рекомендуются двигатели на шариковых подшипниках, а не двигатели с подшипниками скольжения.Если у двигателя есть масляные колпачки, это подшипник скольжения, если у него есть пресс-масленки или вообще нет фитингов, это подшипник шарикового типа. Проверните двигатель, чтобы убедиться, что подшипники в порядке. Кроме того, при покупке бывшего в употреблении двигателя подключите омметр между каждым проводом и корпусом, чтобы убедиться в отсутствии коротких замыканий. Это признак того, что изоляция внутри двигателя неисправна. Для справки: стоимость бывшего в употреблении трехфазного двигателя мощностью 2 лошадиные силы или меньше должна составлять около 20 долларов; для более крупных двигателей используйте около 10 долларов за каждую лошадиную силу.Номинальная мощность холостого двигателя должна быть такой же или выше, чем у самого большого трехфазного двигателя, который вы будете использовать. Если у вас есть оборудование, которое запускается с нагруженным двигателем, например воздушный компрессор, то рекомендуется в 1,5 раза больше мощности двигателя.

Пусковой конденсатор должен быть рассчитан минимум на 250 В переменного тока. Может использоваться недорогой электролитический тип. Если мощность холостого двигателя составляет 1 л.с. или меньше, можно также использовать более дорогой маслонаполненный тип, используемый для рабочих конденсаторов, потому что небольшой размер не слишком дорог.В самозапускающемся фазовом преобразователе используется один и тот же набор маслонаполненных конденсаторов как для пусковых, так и для рабочих конденсаторов. Электролитический тип со временем теряет емкость, поэтому его следует покупать новым. Его можно отличить по круглому черному пластиковому корпусу. Рейтинг в микрофарадах следует выбирать исходя из номинальной мощности холостого двигателя. Поскольку холостой двигатель запускается без механической нагрузки, его размер не является критическим, и для ориентировки подойдет любое значение от 50 до 100 микрофарад на каждую лошадиную силу.Чем выше номинал, тем быстрее двигатель набирает скорость и потребляет больше тока при запуске. Пусковой конденсатор 220–250 В переменного тока, 270–324 микрофарад продается за новый примерно за 15 долларов.

Рабочие конденсаторы не являются обязательными. Преобразователь будет нормально работать и без них, однако вы сможете получить только около 80% мощности от своих трехфазных двигателей из-за низкого тока в третьей линии. Рабочие конденсаторы обычно рассчитаны на 330 или 370 В переменного тока. Необходимо использовать маслонаполненный тип. Они рассчитаны на непрерывный режим работы переменного тока, в то время как электролитический тип не работает и может взорваться.Маслонаполненный тип не потеряет емкость с годами, и поэтому его можно купить подержанным или излишним. Новый рабочий конденсатор на 50 мкФ может стоить 50 долларов при использовании или всего 7 долларов в избытке. Его можно определить по металлическому корпусу и овальной форме (иногда прямоугольной или даже круглой). Назначение рабочих конденсаторов — уравновешивать напряжение и ток в трех фазных линиях. Один набор подключается между линиями 1 и 3. Другой подключается между линиями 2 и 3. Набор может потребоваться, потому что, если требуется более 50 микрофарад, два или более отдельных конденсатора должны быть подключены параллельно для получения желаемого значения. .Наилучший способ их определения — это методом проб и ошибок использование амперметра клещевого типа на трехфазных линиях при работающем трехфазном двигателе. Для идеального баланса каждый набор может иметь разное значение. Для руководства или если идеальная балансировка токов не требуется, рейтинг в микрофарадах можно оценить по номинальной мощности холостого двигателя. Использование одинаковой емкости от 12 до 16 микрофарад на каждую лошадиную силу должно привести к удовлетворительному балансу.




Рисунок 3 Рисунок 4

Влияние рабочих конденсаторов на напряжение и ток в трехфазных линиях показано на рисунке 3, и рисунке 4. На рисунке 3 холостому двигателю мощностью 3/4 лошадиных сил требуется около 18 микрофарад между линиями 1-3 и 2-3. На рисунке 4 холостому двигателю мощностью 5 лошадиных сил требуется около 70 микрофарад между фазами. Этот холостой ход был лучше всего сбалансирован с 80 микрофарадами между линиями 1-3 и 60 микрофарадами между линиями 2-3, хотя 70 микрофарад между ними были лишь немного хуже. Рисунок 5 Рисунок 6

Во время испытаний на балансировку тока трехфазный двигатель вращал только шпиндель на токарном станке, металл не резался.Это было сделано для получения повторяемой, хотя и небольшой нагрузки. В таблице 3 показан баланс тока с использованием различных рабочих конденсаторов.

Самозапускающийся фазовый преобразователь использует емкость только между одной фазой (1-3) вместо использования двух наборов, как здесь рекомендуется. Результат попытки этого с тем же фазовым преобразователем мощностью 5 лошадиных сил показан на рисунке 5. Баланс напряжений и токов улучшился по сравнению с отсутствием рабочих конденсаторов, но не так хорошо, как установка емкости между линиями 1-3 и линиями 2-3.В любом случае, в качестве побочного преимущества, потребление однофазного тока, которое включает как фазовый преобразователь, так и потребляемую мощность двигателя нагрузки, также будет значительно снижено, как показано на рисунке 6. Когда 3-фазные двигатели не работали и работал только холостой ход. во время работы однофазный ток без рабочих конденсаторов составлял 14,8 ампер, а с рабочими конденсаторами он составлял всего 4,4 ампера, как показано треугольниками на рисунке 6. Это 70-процентное снижение тока впечатляет, но из-за изменения коэффициента мощности фактическое Потребляемая мощность изменилась всего с 379 Вт до 295 Вт или 22%.

Таблица 3.
Только токарный шпиндель с двигателем 1/2 HP.

 Однофазная линия Трехфазная линия
Амперы Вольт пФ Вт ----- Амперы ------ Емкость
                          Линия1 Линия2 Линия3 пФ Вт 1-3 2-3

17,22 246,2 0,16 685 2,37 2,42 0,43 0,45 289 0 0
15,85 246,7 0,16 627 2,27 2,33 0,59 0,43 279 10 10
10,13 246,6 0,22 545 1,91 2,09 1,29 0,39 279 50 50
 8.67 246,2 0,26 557 1,83 2,06 1,52 0,37 279 60 60
 7,15 245,6 0,29 512 1,68 2,00 1,72 0,32 240 70 70
 7,13 245,6 0,29 504 1,81 1,88 1,76 0,32 249 80 60

 

Чтобы гарантировать, что размер рабочих конденсаторов не будет слишком большим при резке металла, была взята пара точек данных при скорости вращения шпинделя 130 об / мин и скорости подачи 0,004 дюйма / оборот при уменьшении диаметра куска мягкого материала. стали. Первоначальный диаметр составлял 1,850 дюйма.Первый проход 0,030 уменьшил диаметр вдвое до 1,790. Второй проход 0,060 начался с диаметра 1,790 и уменьшился до 1,670. В таблице 4 приведены результаты, которые показывают баланс, аналогичный тому, когда использовалась такая же емкость, а шпиндель не резал металл.

Таблица 4.
60 мкФ между строками 1-3 и 2-3.

 Однофазная линия Трехфазная линия
Амперы Вольт пФ Вт ----- Амперы ------
                        Линия 1 Линия 2 Линия 3 пФ Вт

8.67 246,2 0,26 557 1,83 2,06 1,52 0,37 279 Только шпиндель
8,71 247,1 0,26 565 1,83 2,08 1,53 0,40 303 0,030 дюйма
8,85 247,1 0,30 648 1,90 2,18 1,58 0,50 387 0,060 дюйма резка

 

На схеме ниже показаны два реле.

Реле № 1 является главным силовым реле и должно иметь номинальную мощность двигателя, соответствующую размеру холостого двигателя. Их часто называют магнитными контакторами. Он имеет два основных полюса для переключения однофазных линий 220 В переменного тока и вспомогательный набор контактов, используемых для фиксации катушки реле, находящегося под напряжением, когда главные контакты замкнуты.Ролик отключается нажатием кнопки останова, которая размыкает цепь катушки, вызывая размыкание контактора. Реле номер 2 используется для подключения пускового конденсатора к цепи. Используется реле, чтобы высокие пусковые токи не проходили через кнопку. Можно использовать реле с номинальным током двигателя или, если используется реле с номинальным током, выберите, чтобы оно выдерживало ток как минимум в 2 раза превышающий ток, указанный на паспортной табличке. Фактический ток зависит от размера пускового конденсатора и может быть оценен с помощью следующего уравнения.6 = 24,9 ампер

 

Электрические нормы требуют отключения для каждой единицы оборудования. Выключатель (или вилка) отделяет все токоведущие проводники от напряжения сети. Для однофазных систем 220 В переменного тока это 2 провода (2-полюсный переключатель), для 3-фазных систем — 3 провода (3-полюсный переключатель). Поскольку на преобразователь фазы подается однофазное питание, он может использовать 2-полюсный разъединитель или 2 из 3 полюсов 3-полюсного переключателя. Каждая единица оборудования, использующая трехфазное питание, также должна иметь собственный трехполюсный рабочий выключатель.Многие из них имеют предохранители как часть переключателя и называются разъединителями с плавкими предохранителями. Для двигателей это полезно, поскольку перегрузки двигателя не обеспечивают достаточной защиты от короткого замыкания, как предохранители. Использование предохранителей с выдержкой времени, патронных предохранителей является обычным для цепей двигателя. Некоторые местные нормы и правила разрешают использовать разъединитель параллельной цепи или автоматический выключатель в качестве рабочего разъединителя для оборудования, если он находится в пределах видимости оборудования. Отключение фазового преобразователя часто может удовлетворить это требование в домашних магазинах.

Холостой двигатель запускается первым и обычно остается включенным, в то время как трехфазные двигатели в цехе включаются и выключаются по мере необходимости. Одновременно можно управлять более чем одним двигателем, и каждый работающий двигатель будет действовать как фазовый преобразователь для других, поэтому общая работающая мощность в лошадиных силах может в 2-3 раза превышать мощность холостого двигателя в лошадиных силах. Если вместо магнитного контактора используется ручной переключатель, то перед включением ручного переключателя необходимо удерживать кнопку включения пускового конденсатора.Когда холостой двигатель запускается (около 1 секунды или меньше), кнопка пускового конденсатора отпускается.

Коммерческие поставщики статических преобразователей позволяют использовать статический преобразователь для запуска холостого двигателя, чтобы несколько двигателей могли работать одновременно. Однако некоторые из этих коммерческих устройств используют реле напряжения или тока для включения пускового конденсатора. Если запускается двигатель, размер которого близок к размеру холостого хода (для которого рассчитан статический преобразователь), пусковой ток может на долю секунды понизить линейное напряжение и привести к включению пускового конденсатора.Это может привести к перегрузке статического преобразователя, поскольку другие двигатели работают. Рекомендуемая здесь конструкция не имеет этого ограничения, поскольку пусковой конденсатор включается только тогда, когда оператор нажимает кнопку пуска.


Самозапускающийся преобразователь фазы

Самозапускающийся фазовый преобразователь проще и дешевле, чем преобразователь. Схема самозапуска показана на рис. 7. Однако баланс тока и напряжения на трехфазном выходе больше изменяется в зависимости от нагрузки, поэтому присутствует некоторая несимметрия. при нагрузках, отличных от той, для которой была выбрана емкость.Рисунок 7

Для многих цехов допустима небольшая величина дисбаланса, и большинство коммерческих вращающихся фазовых преобразователей являются самозапускающимися. Внутри одного коммерческого вращающегося фазового преобразователя мощностью 2 лошадиных силы было два конденсатора по 30 мкФ, включенные параллельно, что фактически составляет 60 мкФ. Поскольку между батареей конденсаторов и двигателем было только два провода, они должны быть подключены только к одной фазе. В преобразователе на 3 л.с. другого производителя использовались три конденсатора по 40 мкФ (всего 120 мкФ.)

Для простейшего преобразователя без отдельной пусковой схемы использование 25-30 мкФ на мощность холостого хода между одной из входных линий и третьей (генерируемой) линией обеспечит приемлемый фазовый преобразователь. Если емкость слишком мала, холостой ход либо не запустится, либо будет запускаться очень медленно. Поскольку предохранители с выдержкой времени, обычно используемые для защиты двигателя от короткого замыкания, допускают некоторую перегрузку по току для запуска в течение примерно 5 секунд, рекомендуется использовать достаточную емкость для запуска холостого хода быстрее, чем это значение.Избыточная емкость приведет к тому, что трехфазное напряжение превысит входное линейное напряжение, особенно когда холостой ход не нагружен. В таблицах 5 и 6 показаны напряжения с различной емкостью для фазового преобразователя мощностью 5 и 3 л.с. соответственно. Токарный станок, используемый для нагружения преобразователя при испытаниях, указанных в таблицах 5 и 6, имеет двигатель мощностью 1/2 л.с. используемый сверлильный станок имеет двигатель мощностью 3/4 л.с. По мере увеличения 3-фазной нагрузки напряжения на линиях 1-3 и 2-3 снижались, как показано в таблицах. В таблицах 5 и 6 также показано время, необходимое для запуска холостого хода.Вернитесь назад и сравните , рис. 4, и , рис. 5, , и решите, стоит ли улучшение балансировки выхода дополнительных усилий отдельной пусковой схемы, которая требуется, если к обеим линиям 1-3 и 2-3 подключена одинаковая емкость.

Таблица 5.
Самозапускающийся холостой ход, 5 л.с.

 Время пуска, 3-фазные напряжения
                 Секунды L1-L2 L1-L3 L2-L3

120 мкФ: 2,6 247,1 262,8 238,7 Без нагрузки
                           246.9 255,4 231,0 Токарный станок
                           247.1 251.0 227.2 Токарный и сверлильный станок

130 мкФ: 1,6 246,9 264,8 243,7 Без нагрузки
                           246,6 258,6 234,8 Токарный станок
                           246,2 253,7 229,8 Токарный и сверлильный станок

150 мкФ: 1,0 247,9 270,3 253,6 Без нагрузки
                           246,6 263,2 244,0 Токарный станок
                           247,8 259,2 238,8 Токарный и сверлильный станок

 

Таблица 6.
Самозапускающийся холостой ход 3 л.с.

 Время пуска, 3-фазные напряжения
                 Секунды L1-L2 L1-L3 L2-L3

 50 мкФ: 0,8 245,6 249,4 225,0 Без нагрузки
                           245,6 239,0 220,0 Токарный станок

 70 мкФ: 0,8 245,5 260,4 238,7 Без нагрузки
                           
100 мкФ: 0,6 246,1 277,7 256,1 Без нагрузки
                           245,9 262,5 245,6 Токарный станок
                           245,6 255,9 236,6 Токарный и сверлильный станок

120 микрофарад: 0.6 245,5 288,0 265,7 Без нагрузки
                           245,7 270,3 254,9 Токарный станок
                           245,3 261,5 245,9 Токарный и сверлильный станок
 

Автор — Джим Ханрахан.

Заставьте электродвигатель снова заработать: 6 шагов (с изображениями)

Электролитический конденсатор нередко высыхает и выходит из строя в аудиооборудовании через 20 лет или меньше. Но замена пускового конденсатора без предварительной проверки на короткое замыкание или разрыв обмоток, сброс обрыва и неисправный центробежный переключатель не заставят ваш двигатель работать, если конденсатор на самом деле не ваша проблема.

Многие двигатели имеют куполообразную крышку снаружи двигателя, а конденсатор находится под ней. Конденсаторы двигателя обычно представляют собой цилиндры с выводами наверху. Но некоторые конденсаторы в старых двигателях также могут быть плоскими, например, короткая стопка учетных карточек 4 x 6. Они могут быть расположены в основании двигателя, так что по внешнему виду создается впечатление, что в двигателе нет конденсатора.

Конденсатор может вздуться или протечь при выходе из строя. Он может даже расколоться. Но это также может выглядеть совершенно нормально.Существуют различные процедуры тестирования конденсаторов, но эти тесты не являются надежными. Конденсатор может пройти несколько тестов и все равно выйти из строя под нагрузкой.

Если вы еще этого не сделали, воспользуйтесь отверткой, чтобы замкнуть любой остаточный заряд в конденсаторе двигателя. Сделайте это пару раз на всякий случай.

Если ваш конденсатор определенно нуждается в замене, скопируйте числа напряжения и емкости, надеюсь, все еще читаемые. Вы всегда можете использовать запасной конденсатор, рассчитанный на более высокое напряжение, чем оригинальный конденсатор вашего двигателя, но значения емкости должны соответствовать как можно точнее.Таким образом, конденсатор переменного тока на 230 вольт может заменить конденсатор переменного тока на 125 вольт. Емкость будет иметь диапазон от 220 до 260 мкФ. Конденсатор с номиналом от 210 до 250 мкФ должен быть достаточно близким для нормальной работы. (Если вы видите значения в миллифарадах, 1 миллифарад равен 1000 микрофарад.)

Вот несколько способов проверить ваш конденсатор . Выберите те, которые подходят тому, что у вас есть.

Процедура A — Отключив хотя бы один провод от конденсатора и отключив питание цепи двигателя, подключите омметр к обоим выводам конденсатора.Аналоговый измеритель предпочтительнее, но не обязателен. Показание должно возрасти до высокого значения и внезапно упасть до нуля или обрыв цепи. Если есть стабильное показание некоторого значения, конденсатор закорочен. Если сначала показания не повышаются, что-то внутри конденсатора сломано и имеется разрыв цепи.

Процедура B — Отсоедините оба провода от конденсатора. Подключите его к шнуру лампы и последовательно с лампой накаливания мощностью около 60 Вт. Подключите его к розетке.Лампа должна гореть, хотя может быть тусклее, чем обычно.

Процедура C — Здесь вы можете получить измеритель, который считывает значение емкости конденсатора, менее чем за 20 долларов плюс доставка. Вышеупомянутые тесты дают вам представление о том, работает ли конденсатор, но не дают никаких подсказок о фактической емкости конденсатора. (Высохший электролитический конденсатор может показаться хорошим, но его емкость слишком мала для запуска двигателя.) Счетчик меняет это. Найдите в инструкциях по поиску схем измерителя емкости.По крайней мере, один использует модуль Arduino. Около 25 лет назад у меня был журнал электроники с самодельной схемой для измерителя емкости на базе микросхемы 555. (Вот аналогичное устройство, которое вы можете сделать.) Теперь у меня есть цифровой мультиметр с измерением емкости. Некоторые измерители емкости используют генератор сигналов высокой частоты, который является частью измерителя. Их можно использовать «в цепи» и давать точные показания без обратной связи через другие части схемы.

Конденсаторы могут давать хорошие показания на измерителе и при этом оставаться слабыми или выходить из строя.Измеритель ESR измеряет внутреннее сопротивление, которое влияет на фактическую производительность.

Процедура C ‘ — Книга, упомянутая на следующем шаге, предоставляет еще один тест. Он включает в себя измерение тока (силы тока), используемого двигателем при включении питания. Математическая формула показывает, сколько микрофарад дает ваш конденсатор с учетом параметров теста. Это полезно, потому что это тест под нагрузкой.

Процедура D — Не всегда возможно купить несколько единиц испытательного оборудования, которое нельзя использовать более одного или двух раз.Если все остальное (короткое замыкание и размыкание, центробежный переключатель, сброс и т. Д.) Проверяется в вашем двигателе и конденсатор показывает, что все в порядке, но двигатель по-прежнему не работает, новый конденсатор будет доставлен к вашей двери за 10-20 долларов. . В худшем случае у вас будет относительно небольшая сумма денег, и возможно, у вашего конденсатора есть недостаток, который не проявится в тестах, которые вы можете провести. В лучшем случае мотор может работать.

По окончании восстанавливает соединения с конденсатором , либо старый, либо новый.

Преобразование кВАр в фарады (для улучшения коэффициента мощности)


Вот простой расчет для преобразования KVAR в Фарады. и наоборот. Это поможет вам определить фактический размер конденсатора.

Пример расчета значений KVAR.

Пример:

А Однофазный 380 В, 50 Гц, двигатель с номинальным током 30 А при P.F (мощность коэффициент) 0,6. Коэффициент мощности двигателя должен быть увеличен до 0,9 путем подключения параллельно с ним конденсатор.Рассчитайте необходимую емкость конденсатора как в кварах, так и в фарадах.

Решение: два метода для поиска КВАР

Метод 1: (По PF Таблица множителей)

Входная мощность двигателя, P = V x I x Cosθ

знак равно 380 В x 30 А x 0,6

знак равно 6840 Вт

знак равно 6840/1000 кВт

знак равно 6,84 кВт

Из таблицы множителей коэффициента мощности улучшите коэффициент мощности с 0.От 60 до 0,90 составляет 0,849

Требуется конденсатор KVAR для улучшения P.F с 0,60 до 0,90

Требуемый конденсатор, кВАр = кВт x табличный множитель 0,60 и 0,90

знак равно 6,84 кВт x 0,849

= 5.807 КВАР

Метод 2: (Классический Метод расчета)

Входная мощность двигателя, P = V x I x Cosθ

знак равно 380 В x 30 А x 0,6

знак равно 6840 Вт

знак равно 6840/1000 кВт

знак равно 6.84 кВт

Фактический коэффициент мощности, Cosθ 1 = 0,60

Требуемый коэффициент мощности, Cosθ 2 = 0,90

θ 1 = Cos -1 (0,60) = 53 ° 0,13 ; Желто-коричневый θ 1 = Желто-коричневый (53 ° 0,13) = 1,3333

θ 2 = Cos -1 (0,90) = 25 ° .84 ; Желто-коричневый θ 2 = Желто-коричневый (25 ° .50) = 0,4843

Требуется конденсатор KVAR для улучшения P.F с 0,60 до 0,90,

Требуемый конденсатор KVAR = P * (Tan θ 1 — Tan θ 2 )

= 6.84 кВт * (1,3333–0,4843)

= 5.807 КВАР

Решение: два метода для преобразования фарад в кВАр и наоборот

Метод 1: (Применение Простая формула)

Мы просто получаем значение KVAR для повышения мощности фактор для мотора. Теперь мы просто конвертируем значение KVAR в фарады.

Требуемая емкость конденсатора в фарадах / микрофарадах

С = КВАр / (2 π f V 2 ) [здесь единица измерения мкФ]

Ввод значений в приведенную выше формулу

= (5.807 кВАр) / (2 x π x 50 x 380 2 )

= 1,28 x 10 -4

= 128 мкФ

Метод 2: (Простой Метод расчета)

KVAR = 5,807 ………………………………………….… (i)

Мы знаем это;

Я C = V / X C

Здесь X C = 1/2 π F C

Итак, I C = V / (1/2 π F C)

Я C = V 2 π F C

= (380) х 2π х (50) х С

Я С = 119380.8 х С

А,

KVAR = (V x I C ) / 1000 [KVAR = (V x I) / 1000]

= 380 х 119380,8 х С

KVAR = 45364,704 x C …………………………… ..…. (ii)

Приравнивая уравнения (i) и (ii), получаем, что

45364,704 х С = 5,807

С = 5,807 / 45364,704

С = 1,28 х 10 -4

С = 128 мкФ

Примечание:

Просто не забудьте преобразовать кВАр в фарад и Наоборот

Преобразовать конденсаторные фарады в кВАр:

С = KVAR / (2 π f V 2 ) в мкФ

Преобразование конденсаторных кВАр в фарады:

КВАР = C x (2 π f V 2 )

.

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.