Схема Подключения Однофазного Электродвигателя — tokzamer.ru
Поэтому ток I2обр, имеющий большую индуктивную составляющую, оказывает сильное размагничивающее действие на обратный магнитный поток Фобр, значительно ослабляя его. Другие способы При рассмотрении методов подключения однофазных асинхронных двигателей нельзя обойти внимание два способа, конструктивно отличающихся от схем для подключения через конденсатор.
Подключение однофазного асинхронного двигателя и принцип его работы
Расчет емкости конденсатора мотора
Проводку маркируют и убирают в сторону, а остальные контакты продолжают прозванивать по приведенной схеме.
Но в этом случае момент пуска более продолжительный по времени, и пусковые токи больше.
Именно в этом причина популярности двигателя среди населения.
Кроме того, сдвиг фаз может быть получен путем использования пусковой фазы с большим значением сопротивления и меньшей индуктивностью. В результате их взаимодействия между собой ротор приводится в движение.
Конденсатор подбирается по потребляемому двигателем току. Мы постараемся разобрать в этой статье основные приемы решения проблемы и представим несколько альтернативных схем с описанием для подключения однофазного электродвигателя с конденсатом на вольт. Почему так происходит? В рамках этой схемы конденсатор постоянно подключен к источнику электричества, а не только во время старта.
Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети В. Самые распространенные двигатели такого типа можно разделить на две группы: однофазные двигатели с пусковой обмоткой и двигатели с рабочим конденсатором. Однако многолетний опыт профессионалов показывает, что достаточно придерживаться следующих рекомендаций: на 1 кВт мощности мотора необходимо 0,8 мкФ рабочего конденсатора; пусковая обмотка требует, чтобы это значение было в 2 или 3 раза выше.
Только после того, как будет достоверно установлено, что нет короткого замыкания на корпусе, определены контакты каждой из обмоток, можно приступать к подключению.
Подключение
Существует несколько режимов работы конденсаторного двигателя: С пусковым конденсатором и дополнительной обмоткой, которые подключаются только на время запуска. На практике для приборов, требующих создания сильного пускового момента используется первая схема с соответствующим конденсатором, а в обратной ситуации — вторая, с рабочим.
Подключение остальных типов электродвигателей либо требует использования специальных устройств запуска, либо, как, например, шаговые, управляются электронными схемами. Некоторые конденсаторные электродвигатели имеют центробежный контакт, используемый при запуске, размыкающийся при наборе оборотов.
Схема подключения однофазного двигателя через конденсатор
Во втором случае, для моторов с рабочим конденсатором, дополнительная обмотка подключена через конденсатор постоянно.
По информации на бирке мотора можно определить какая система в нем использована. Сложность схемы заключается в том, что емкость конденсатора для выравнивания магнитного поля подбирается с учетом токовых нагрузок.
Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность. Расчёт емкости производится исходя из рабочего напряжения и тока, или паспортной мощности мотора. Кратковременным подключением пускового конденсатора на валу двигателя создается мощный стартовый вращающий момент, время запуска сокращается в разы.
Из-за сложности формул расчёта принято выбирать емкости, исходя из приведённых выше пропорций. Расчет емкости конденсатора мотора Существует сложная формула, с помощью которой высчитывают необходимую точную емкость конденсатора. В этих двигателях, рабочая и пусковая — одинаковые обмотки по конструкции трехфазных обмоток. После списания прибора в утиль в большинстве случаев электродвигатели сохраняют работоспособность и могут еще довольно долго послужить в виде самодельных электронасосов, точил, станков, вентиляторов и газонокосилок.
Статья по теме: Виды электромонтажных работ по смете
Заключение
В результате получается два разнонаправленных потока с отличной от основного поля скоростью вращения. Это схема обмотки звездой Красные стрелки — это распределение напряжения в обмотках мотора, говорит о том, что на одной обмотке распределяется напряжение единичной фазы в В, а двух других — линейного напряжения В.
После запуска двигателя, конденсаторы содержат определенное количество заряда, потому прикасаться к проводникам запрещается. В этой обмотке которая еще имеет название рабочей магнитный поток изменяется с такой частотой, с которой протекает по обмотке ток. Вычислить, какие провода к какой обмотке относятся, можно путем измерения сопротивления. Обмотка, у которой сопротивление меньше — есть рабочая. В статоре однофазного электродвигателя находится однофазная обмотка, что отличает его от трехфазного.
Двигатели с высотой вращения более 90 мм представлены в чугунном исполнении.
Такая схема исключает блок электроники, а следовательно — мотор сразу же с момента старта, будет работать на полную мощность — на максимальных оборотах, при запуске буквально срываясь с силой от пускового электротока, который вызывает искры в коллекторе; существуют электромоторы с двумя скоростями. Это необходимый запас для компенсации потерь мощности при старте — создании вращающегося момента магнитного поля. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле в холодильниках.
Подключение однофазного двигателя : с конденсатором, схемы, видео
Как правило, наши дома, гаражи и другие хозяйственные постройки подключены к источнику 220V, представляющую однофазную сеть. В связи с этим все потребители рассчитываются для работы от однофазной сети, выполненной двумя проводами, один из которых является нулевым, а другой фазным.
В работе многих электрических приборов задействованы однофазные электрические двигатели, подключение которых связано с некоторыми тонкостями.
Содержание
- 1 Как определиться с типом двигателя
- 1.1 Коллекторные двигатели
- 1.2 Асинхронные двигатели
- 2 Варианты подключения однофазных асинхронных двигателей
- 2.1 Двигатели с пусковой обмоткой
- 2.2 Конденсаторные двигатели
- 2.2.1 Схема с двумя конденсаторами
- 2.2.2 Подбор емкости конденсаторов
- 2.2.3 Как изменить направление вращения двигателя
- 3 В заключение
Как определиться с типом двигателя
Если двигатель новый, то особых проблем не будет, поскольку на его табличке указан тип двигателя и другие данные. Если двигатель подвергался ремонту, то определение его типа связано с некоторыми трудностями: табличку могли просто потерять или повредить ее механически. Поэтому в таких случаях лучше знать, как самостоятельно определить тип двигателя.
Коллекторные двигатели
Коллекторный двигательОпределить, двигатель коллекторный или асинхронный, совсем несложно, поскольку они имеют разное строение. Характерное отличие коллекторного двигателя – это наличие щеток, которые находятся неподвижно, а также коллектора, который вращается и представляет набор медных пластин. К этим пластинам прижимаются щетки, передающие электрический ток на обмотку якоря двигателя.
Достоинство таких двигателей заключается в том, что они быстро разгоняются и позволяют получить большие обороты. К тому же, поменяв полярность, допустимо сменить направление вращения устройства. Не менее важным можно считать тот фактор, что можно легко организовать контроль частоты вращения двигателя, с его регулировкой в широких пределах.
К существенному минусу коллекторных двигателей следует отнести их повышенную шумность в работе, особенно на повышенных оборотах. Что касается небольших оборотов, то работу этих двигателей можно считать вполне приемлемой.
Следует учитывать также тот факт, что трение щеток и коллектора приводят к тому, что изнашиваются, как щетки, так и коллектор. В результате приходится менять щетки или протачивать коллектор. Если не осуществлять постоянного контроля за состоянием щеток и коллектора, то имеется высокая вероятность того, что устройство придется ремонтировать.
Асинхронные двигатели
Строение асинхронного двигателяКонструкция асинхронного двигателя несколько отличается от конструкции коллекторного двигателя несмотря на то, что у него также имеется статор и ротор (якорь), при этом асинхронные двигатели могут быть, как однофазными, так и трехфазными. Как правило, бытовые электроприборы оснащаются однофазными асинхронными двигателями.
Достоинство асинхронных двигателей заключается в том, что они более бесшумные, поэтому их устанавливают в бытовых приборах, работа которых связана с критическими уровнями шумов при длительной работе.
Различают два типа асинхронных двигателей – конденсаторные и с пусковой обмоткой (бифилярные).
Пусковая обмотка необходима лишь для запуска двигателя, после чего она отключается и в работе двигателя никакого участия не принимает.
Конденсаторные двигатели отличаются тем, что дополнительная конденсаторная обмотка работает постоянно. Эта обмотка смещается по отношению к рабочей обмотке на 90 градусов. Благодаря такому построению, возможно менять направление вращения двигателя. Наличие конденсатора на двигателе свидетельствует о том, что это конденсаторный двигатель.
Если измерить сопротивление пусковой и рабочей обмоток, то можно легко определить тип асинхронного двигателя. Как правило, пусковая обмотка выполняется более тонким проводом и ее сопротивление больше в несколько раз, по сравнению с рабочей обмоткой. Нормальная работа таких двигателей обеспечивается за счет специального включающего устройства. Конденсаторные двигатели запускаются обычным выключателем, тумблером или кнопкой.
Варианты подключения однофазных асинхронных двигателей
Двигатели с пусковой обмоткой
Чтобы управлять работой асинхронным двигателем, имеющим пусковую обмотку, разработана специальная кнопка.
Она состоит из трех контактов, один из которых отключается после включения устройства. Называется эта кнопка «ПНВС» и включает в себя средний контакт, который не фиксируется после включения и два крайних контакта с фиксацией.
Если двигатель с пусковой обмоткой, то у него может быть 3 или 4 вывода. Измерив их сопротивление, можно узнать, какой из концов или каких 2 конца имеют отношение к пусковой обмотке.
У двигателя, имеющего 3 вывода, один из концов пусковой обмотки уже соединен с рабочей обмоткой. Как уже было сказано выше, рабочая обмотка всегда имеет меньшее сопротивление, по сравнению с пусковой. У двигателя с 4-мя выводами пусковую обмотку придется соединять с рабочей самостоятельно, на пусковой кнопке. В результате, получится также 3 вывода, которые принимают участие в работе двигателя:
- Один конец от рабочей обмотки.
- Другой конец от пусковой обмотки.
- Третий конец общий (соединение рабочей и пусковой обмотки).
Поэтому подключение таких двигателей ничем не отличается друг от друга, достаточно найти обмотки и соответствующим образом подключить их на реле ПНВС.
- Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой посредством кнопки ПНВС.
Правильное подключение:
Три провода, выходящие из двигателя, подключаются так: провод, представляющий пусковую обмотку, крепится к среднему контакту (верхнему), а остальные два на крайние (тоже верхние) контакты. Питание 220 V подается на крайние контакты (нижние), при этом средний нижний контакт соединяется перемычкой с боковым контактом (нижним), который включает рабочую обмотку, но не общую, представляющую соединение рабочей и пусковой обмотки. В противном случае двигатель просто не запустится.
Конденсаторные двигатели
Существует три варианта (схемы) подключения конденсаторных двигателей к сети 220V. Без конденсаторов двигатель работать не будет. Он не запустится и будет гудеть. Такая длительная работа может привести к перегреву и выходу его из строя.
Первая схема связана с включением конденсатора в цепь питания конденсаторной обмотки. Подобная схема легко запускает двигатель, но его работа связана с низким К.П.Д. Схема, где конденсатор включен к цепи питания рабочей обмотки обладает лучшими показателями к.п.д., но при этом возникают проблемы с пуском двигателя. Поэтому первая схема используется для условий с тяжелым пуском, если при этом не требуются высокие рабочие характеристики.
Схема с двумя конденсаторами
Третий вариант подключения связан с установкой 2-х конденсаторов, поэтому схема представляет что-то среднее между вышеописанными двумя вариантами. Схема располагается в середине и более детально ее подключение представлено на фото ниже. Для реализации такой схемы включения потребуется кнопка ПНВС. Она необходима лишь для того, чтобы кратковременно подключать второй конденсатор, на время разгона двигателя. После отключения пускового конденсатора в работе останется две обмотки, причем пусковая обмотка должна быть подключена через конденсатор.
Другие схемы подключения не требуют кнопки ПНВС, поскольку подключение конденсаторов фиксированное, на все время работы электродвигателя. Поэтому достаточно воспользоваться обычным автоматическим выключателем с фиксацией включенных контактов.
Подключение однофазного двигателя.
Watch this video on YouTube
Подбор емкости конденсаторов
Чтобы точно определить емкость конденсаторов для конкретного двигателя, придется заняться серьезными вычислениями и знаниями школьного уровня здесь не обойтись. При этом, на основании многолетних опытов установлено:
- Рабочие конденсаторы подбирают по емкости из расчета 70-80 мкф на 1 кВт мощности двигателя.
- Емкости пусковых конденсаторов должны быть, как минимум в 2 раза больше.
Очень важно позаботиться о том, чтобы их рабочее напряжение было, как минимум в полтора раза больше напряжения питающей сети. Для сети в 220V наиболее подходящими окажутся конденсаторы с рабочим напряжением в 400V.
Пуск двигателя окажется менее проблемным, если применить специальные конденсаторы, хотя в основном применяются обычные конденсаторы. При этом следует знать, что для работы в сети переменного тока нельзя использовать электролитические конденсаторы.
Пусковые конденсаторы
Watch this video on YouTube
Как изменить направление вращения двигателя
Двигатели с пусковой и конденсаторной обмотками характеризуются тем, что можно легко поменять их направление вращения. Для этого нужно взять и поменять подключение концов вспомогательной обмотки, сохранив схему подключения двигателя в целом.
В заключение
В настоящее время, как ни странно, но все усложняется, в том числе и электродвигатели. Встречаются двигатели, особенно в стиральных машинах, которые самому подключить вряд ли удастся. Существуют и другие устройства со сложными двигателями, с количеством выводов, больше, чем 3 или 4. Остается только думать о том, какое их предназначение.
Если нет соответствующих навыков, то очередное подключение такого двигателя может просто вывести его из строя, причем после этого вряд ли кто возьмется за его восстановление.
Что касается электроинструментов, в которых применяются в основном коллекторные двигатели, то устройство их настолько простое, что их может подключить любой человек, не будучи профессионалом в этом деле. При этом следует заметить, что их работой управляет электронная схема, которая позволяет регулировать частоту вращения. Что касается электронной схемы, то здесь не каждый может разобраться, хотя ее после поломки можно легко заменить на исправную.
В настоящее время тенденции развития бытовых электроприборов связаны с тем, чтобы их ремонтом занимались профессионалы. Скорее всего, что это правильно, поскольку каждый должен заниматься своим делом.
Схема подключения однофазного двигателяи процедура подключения
В этой статье мы рассмотрим схему подключения однофазного двигателя и процедуру подключения.
Электродвигатель — это машина, которая преобразует электрическую энергию в механическую энергию или вращательное движение. В зависимости от фаз питания различают три типа электродвигателей — 1. Однофазный двигатель 2. Двухфазный двигатель 3. Трехфазный двигатель. Однофазные двигатели в основном используются в бытовых целях, таких как потолочные вентиляторы, настольные вентиляторы, водяные насосы, стиральные машины, миксеры и т. д. Таким образом, эта статья поможет вам подключить проводку для любого однофазного двигателя, предназначенного для работы на 230 В. питание от однофазного переменного тока.
Идентификация клемм однофазного двигателя
Однофазный двигатель не запускается самостоятельно. Поэтому для работы используются две обмотки — пусковая и рабочая обмотки. Пусковая обмотка используется для запуска или обеспечения начального крутящего момента двигателя, тогда как рабочая обмотка используется для непрерывного вращения двигателя. Обе обмотки имеют по две клеммы, поэтому всего клемм четыре (4).
Здесь вы можете видеть, что однофазный двигатель имеет четыре клеммы — две красные клеммы и две зеленые клеммы. Теперь вопрос в том, как определить выводы пусковой обмотки и выводы рабочей обмотки. Это очень легко определить. Как правило, пусковая обмотка имеет большее сопротивление, чем рабочая обмотка.
Итак, берем мультиметр и измеряем сопротивление обеих пар клемм. Клеммы с большим сопротивлением — это пусковая обмотка, а обмотка с меньшим сопротивлением — рабочая обмотка. На приведенном выше рисунке красные клеммы являются клеммами пусковой обмотки, а зеленые клеммы — клеммами рабочей обмотки.
Читайте также:
Схема подключения однофазного двигателя
Здесь показано подключение однофазного двигателя с конденсатором и блоком питания. Обратите внимание, что это схема подключения однофазного асинхронного двигателя.
Вы можете видеть, что рабочая обмотка двигателя напрямую подключена к источнику питания, а пусковая обмотка подключена последовательно через конденсатор или конденсатор.
Процедура подключения однофазного двигателя
1. Сначала определите клеммы пусковой и рабочей обмотки путем измерения сопротивления.
2. Соедините любую клемму каждой обмотки вместе, и она должна быть подключена к нейтральной клемме источника питания.
3. Подключите остальную клемму рабочей обмотки непосредственно к фазной клемме источника питания.
4. Остальную клемму пусковой обмотки соединить с фазной клеммой источника питания через последовательно включенный конденсатор.
Осторожно:
- В цепи не должно быть ослабленных соединений.
- Рабочая обмотка должна быть подсоединена непосредственно к источнику питания, не подсоединяйте пусковую обмотку по ошибке.
- Подсоедините конденсатор соответствующего номинала, номинал не должен быть очень низким или очень высоким.
- Подключить рабочий выключатель только к фазе.
- Всегда используйте автоматический выключатель или любое защитное устройство, если ваш двигатель тяжелый и дорогой.
Как изменить направление вращения двигателя?
Чтобы изменить направление вращения двигателя, просто поменяйте местами клеммы любой обмотки, будь то пусковая или рабочая обмотка. Если выводы обеих обмоток поменять местами, двигатель будет вращаться в одном направлении. Не нарушайте и не меняйте другие соединения при замене клемм обмотки.
Читайте также:
Благодарим за посещение сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.
ОДНОФАЗНЫЕ АИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ (электрический двигатель)
1.2
Существует много типов однофазных электродвигателей. В этом разделе обсуждение будет ограничено теми типами, которые наиболее распространены для интегральных двигателей мощностью 1 л.с. и выше.
В промышленности по возможности следует использовать трехфазные асинхронные двигатели. В целом трехфазные электродвигатели имеют более высокий КПД и коэффициент мощности и более надежны, поскольку не имеют пусковых выключателей и конденсаторов.
В тех случаях, когда трехфазные электродвигатели недоступны или не могут использоваться из-за источника питания, для промышленного и коммерческого применения рекомендуются следующие типы однофазных двигателей: (1) двигатель с конденсаторным пуском, (2 ) двигатель с двухзначным конденсатором и (3) двигатель с постоянным раздельным конденсатором.
Краткое сравнение характеристик однофазных и трехфазных асинхронных двигателей поможет лучше понять, как работают однофазные двигатели:
1. Трехфазные двигатели имеют заблокированный крутящий момент, поскольку в состоянии покоя в воздушном зазоре имеется вращающееся поле. . Однофазный двигатель не имеет вращающегося поля в состоянии покоя и, следовательно, не развивает крутящий момент с заблокированным ротором. Вспомогательная обмотка необходима для создания вращающегося поля, необходимого для запуска. В однофазном двигателе со встроенным двигателем это часть сети RLC.
2. Ток ротора и потери в роторе на холостом ходу в трехфазном двигателе незначительны.
Однофазные двигатели имеют значительный ток ротора и потери ротора на холостом ходу.
3. Для заданного пробивного момента однофазному двигателю требуется значительно больший поток и больше активного материала, чем эквивалентному трехфазному двигателю.
4. Сравнение потерь между однофазными и трехфазными двигателями показано на рис. 1.11. Обратите внимание на значительно более высокие потери в однофазном двигателе.
Общие характеристики этих типов однофазных асинхронных двигателей следующие.
1.2.1
Двигатели с конденсаторным пуском
Двигателем с конденсаторным пуском является однофазный асинхронный двигатель с основной обмоткой, расположенной для непосредственного подключения к источнику питания, и вспомогательной обмоткой, соединенной последовательно с конденсатор и пусковой выключатель для отключения вспомогательной обмотки от источника питания после пуска. На рис. 1.12 представлена принципиальная схема двигателя с конденсаторным пуском. Наиболее часто используемый тип пускового выключателя представляет собой выключатель с центробежным приводом, встроенный в двигатель. Рисунок
РИСУНОК 1.11 Сравнение процентных потерь однофазных и трехфазных двигателей.
РИСУНОК 1.12 Однофазный двигатель с пусковым конденсатором.
1.13 представляет собой однофазный электродвигатель промышленного качества с защитой от капель и конденсаторным пуском; обратите внимание на центробежный механизм переключения.
Однако в качестве пусковых выключателей используются и другие типы устройств, такие как реле, чувствительные к току и напряжению. Совсем недавно были разработаны твердотельные переключатели, которые использовались для
РИСУНОК 1.13 Однофазный двигатель с пусковым конденсатором. (Предоставлено Magnetek, Сент-Луис, Миссури.)
в ограниченном объеме. Твердотельный коммутатор станет коммутатором будущего, поскольку он совершенствуется, а его стоимость снижается.
Все выключатели остаются замкнутыми и поддерживают работу цепи вспомогательной обмотки до тех пор, пока двигатель не запустится и не разгонится примерно до 80 % скорости при полной нагрузке. На этой скорости переключатель размыкается, отключая цепь вспомогательной обмотки от источника питания.
Затем двигатель работает от основной обмотки как асинхронный двигатель. Типичные характеристики скорости и момента для двигателя с конденсаторным пуском показаны на рис. 1.14. Обратите внимание на изменение крутящего момента двигателя в точке перехода, в которой срабатывает пусковой переключатель.
Типовые рабочие характеристики для асинхронных двигателей с интегральной мощностью, 1800 об/мин, конденсаторным пуском, показаны в Таблице 1.6. Для этих однофазных двигателей будет значительно больший разброс значений крутящего момента при заторможенном роторе, пробивного момента и тягового момента, чем для сопоставимых трехфазных двигателей, и такие же различия существуют для эффективности и коэффициента мощности.
(ПФ). Обратите внимание, что подтягивающий момент является фактором в однофазных двигателях для обеспечения пуска при нагрузках с высокой инерцией или с трудным пуском. Поэтому важно знать характеристики конкретного двигателя с конденсаторным пуском, чтобы убедиться, что он подходит для применения.
1.2.2
Двигатели с двумя конденсаторами представляют собой конденсаторные двигатели с разными значениями емкости для запуска и работы. Очень часто этот тип двигателя упоминается как двигатель с конденсаторным пуском и работой с конденсатором.
Изменение значения емкости от пускового состояния к рабочему происходит автоматически с помощью пускового переключателя, такого же, как и для двигателей с конденсаторным пуском. Предусмотрены два конденсатора: с высокой емкостью для пусковых условий и с меньшей емкостью для рабочих условий. Пусковой конденсатор обычно электролитического типа, что обеспечивает высокую емкость на единицу объема.
Рабочий конденсатор обычно представляет собой блок из металлизированного полипропилена, рассчитанный на непрерывную работу. На рис. 1.15 показан один из способов установки обоих конденсаторов на двигатель.
Принципиальная схема двигателя с двухтактным конденсатором показана на рис. 1.16. Как показано, при запуске, как при запуске, так и при работе
РИСУНОК 1.14 Кривая скорость-момент для двигателя с конденсаторным пуском. Конденсаторы
включены последовательно со вспомогательной обмоткой. Когда пусковой ключ размыкается, он отключает пусковой конденсатор от цепи вспомогательной обмотки, но оставляет рабочий конденсатор последовательно со вспомогательной обмоткой, подключенной к источнику питания. Таким образом, как основная, так и вспомогательная обмотки находятся под напряжением во время работы двигателя и вносят свой вклад в выходную мощность двигателя. типичный
л. с. | Производительность при полной нагрузке | Крутящий момент, фунт-фут | |||||
| об/мин | А | Эфф. | Момент затяжки PF | Заблокировано | Поломка | Подтягивание | |
| 1 | 1725 | 7,5 | 71 | 70 3,0 | 9,9 | 7,5 | 7,6 |
| 2 | 1750 | 12,5 | 72 | 72 6,0 | 17,5 | 14,7 | 11,5 |
| 3 | 1750 | 17,0 | 74 | 79 9,0 | 23,0 | 21,0 | 18,5 |
| 5 | 1745 | 27,3 | 77 15,0 | 46,0 | 32,0 | 35,0 | |
a Четырехполюсные, 230 В, однофазные двигатели. Источник: предоставлено Magnetek, Сент-Луис, Миссури.
Кривая
скорость-момент для двухвентильного конденсаторного двигателя показана на рис. 1.17.
Для данного двигателя с конденсаторным пуском добавление рабочего конденсатора в цепь вспомогательной обмотки приводит к следующему: 2-7 баллов
РИСУНОК 1.15 Конденсатор с двумя номиналами, однофазный двигатель. (Предоставлено Magnetek, Сент-Луис, Миссури)
РИСУНОК 1.16 Конденсатор с двумя номиналами, однофазный двигатель.
Улучшенный коэффициент мощности при полной нагрузке: 10–20 баллов. Уменьшенный рабочий ток при полной нагрузке. Уменьшенный магнитный шум. трехфазный двигатель. Типичные рабочие характеристики двигателей с двумя конденсаторами с интегральной мощностью в лошадиных силах показаны в таблице 1.7. Сравнение этих характеристик с характеристиками, показанными в таблице 1.6 для двигателей с конденсаторным пуском, показывает улучшение как эффективности, так и коэффициента мощности.
Чтобы проиллюстрировать это, в таблице 1.8 показаны характеристики однофазного двигателя с конструкцией, оптимизированной для различных значений рабочей емкости. Базой для сравнения производительности является асинхронный двигатель с пусковым конденсатором и без рабочего конденсатора. Таблица 1.9 показывает, что производительность улучшается с увеличением значений 9/кВтч. Обратите внимание, что основное улучшение характеристик двигателя достигается при первоначальном переходе от двигателя с пусковым конденсатором к двигателю с двумя конденсаторами и относительно низким значением рабочей емкости. Это первоначальное изменение конструкции также показывает самый короткий период окупаемости. ТАБЛИЦА 1.7 Типовые рабочие характеристики конденсаторных двигателей с двумя номиналами3
a Четырехполюсные, 230 В, однофазные двигатели.
/кВтч, срок окупаемости этих двигателей составил 8-20 месяцев. ТАБЛИЦА 1.8 Сравнение производительности двигателей с конденсаторным пуском и двухзначным конденсатором | Тип двигателя | |||||
| Пусковой конденсатор | Двухемкостной конденсатор | ||||
| Рабочий конденсатор, МФУ | 0 | 7,5 | 15 | 30 | 65 |
| Эффективность при полной нагрузке | 70 | 78 | 79 | 81 | 83 |
| Полная загрузка PF | 79 | 9-1 | 97 | 99а | 99:1 |
| Снижение потребляемой мощности, % | 0 | 10,1 | 11,5 | 13,3 | 15 |
| Стоимость, % | 100 | 130 | 110 | 151 | 196 |
| Ориентировочный срок окупаемости | — | 1,3 | 1,0 | 1,8 | 2,9 |
a Опережающий коэффициент мощности.
| л.с. | Стандартные эффективные двигатели | Энергоэффективные двигатели |
| 0,75 | 0,677 | 0,76 |
| 1,00 | 0,709 | 0,788 |
| 1,50 | 0,749 | 0,827 |
| 2,00 | 0,759 | 0,85 |
| 3,00 | 0,809 | 0,869 |
РИСУНОК 1.18 Сравнение эффективности энергоэффективных и стандартных однофазных двигателей насосов для бассейнов. (Предоставлено компанией Magnetek, Сент-Луис, Миссури.)
РИСУНОК 1.19 Годовая экономия для энергоэффективного двигателя для бассейнов мощностью 1 л.с., работающего 365 дней в году.
(Предоставлено Magnetek, Сент-Луис, Миссури)
1.2.3
Однофазные асинхронные двигатели с разделенными конденсаторами постоянного тока определяются как конденсаторные двигатели с одинаковым значением емкости, используемым как для пуска, так и для работы. Этот тип двигателя также называют двигателем с однозначным конденсатором. Применение этого типа однофазного двигателя обычно ограничивается прямым приводом таких нагрузок, как вентиляторы, воздуходувки или насосы, для которых не требуется нормальный или высокий пусковой момент. Следовательно, основное применение двигателя с постоянным раздельным конденсатором было в вентиляторах и нагнетателях с прямым приводом. Эти двигатели не подходят для применения с ременным приводом и обычно имеют более низкую номинальную мощность.
Принципиальная схема двигателя с постоянными конденсаторами с разделенными конденсаторами показана на рис.
. Поскольку при пуске последовательно со вспомогательной обмоткой подключается только рабочий конденсатор (имеющий относительно малую емкость), пусковой момент значительно снижается. Пусковой крутящий момент составляет всего 20-30% крутящего момента при полной нагрузке. Типичная кривая скорость-момент для двигателя с постоянными конденсаторами с раздельными конденсаторами показана на рис. 1.21. Рабочие характеристики этого типа двигателя с точки зрения КПД и коэффициента мощности такие же, как у двигателя с двухзначным конденсатором. Однако из-за низкого пускового момента его успешное применение требует тесной координации между производителем двигателя и производителем приводимого оборудования.
Специальная версия конденсаторного двигателя используется для многоскоростных приводов вентиляторов. Этот тип конденсаторного двигателя обычно имеет основную обмотку с отводами и высокоомный ротор.
Ротор с высоким сопротивлением используется для улучшения стабильной работы на скорости и для увеличения пускового момента. Существует ряд вариантов и способов намотки двигателей. Наиболее распространена конструкция двухскоростного двигателя, имеющего три обмотки: основную, промежуточную и вспомогательную. Для сети 230 В общее соединение обмоток называется Т-образным соединением. Принципиальные схемы двухскоростных двигателей с Т-образным соединением показаны на рис. 1.22 и 1.23. Для РИСУНОК 1.21 Кривая скорость-момент для двигателя с постоянным конденсатором с разделенным конденсатором.
высокоскоростной режим, промежуточная обмотка не включена в цепь, как показано на рис. 1.23, а линейное напряжение приложено к основной обмотке и последовательно к вспомогательной обмотке и конденсатору. Для работы на малых оборотах промежуточная обмотка включается последовательно с основной обмоткой и со вспомогательной цепью, как показано на рис. 1.23. Это соединение снижает напряжение как на основной обмотке, так и на вспомогательной цепи, тем самым уменьшая крутящий момент
РИСУНОК 1.
22 Однофазный двигатель с постоянными конденсаторами с разделенным конденсатором, Т-образным соединением и двухскоростным режимом работы. двигатель будет развиваться и, следовательно, скорость двигателя будет соответствовать требованиям нагрузки. Величина снижения скорости зависит от соотношения витков между основной и промежуточной обмотками и характеристик скорость-момент ведомой нагрузки. Следует признать, что с этим типом двигателя изменение скорости достигается за счет того, что скорость двигателя снижается до требуемого низкого уровня 9.0067
РИСУНОК 1.23 Однофазный двигатель с постоянными конденсаторами с разделенным конденсатором, Т-образным соединением и расположением обмотки.
скорость; это не многоскоростной двигатель с более чем одной синхронной скоростью.
Пример кривых скорость-момент для конденсаторного двигателя с отводной обмоткой показан на рис. 1.24. Кривая нагрузки типичной нагрузки вентилятора накладывается на кривые скорости двигателя, чтобы показать снижение скорости, полученное при низкоскоростном соединении.
