Схема включения двигателя через конденсатор: Подключение асинхронного двигателя на 220 с конденсатором. Принцип работы и схема подключения

Содержание

Электрические схемы конденсаторного двигателя

Подробности
Категория: Электрические машины
  • электродвигатель
  • схемы
  • конденсатор

Принципиальные электрические схемы конденсаторного двигателя с тремя обмотками на статоре показаны на рис. 1.
Как и в случае трехфазного включения, обмотки статора могут быть соединены в звезду (рис. 1, а) или треугольник (рис. 1, б). Напряжение сети подводится к двум выводам двигателя, соответствующим началам двух фаз. Между одним из них и выводом, соответствующим началу третьей фазы, включаются конденсаторы 1 я 2. Последний необходим для увеличения пускового момента.
Пусковая емкость
С„ = СР + С0,                               (II)
где Ср — рабочая емкость; С0 — отключаемая емкость.
После пуска двигателя конденсатор 2 отключается и в схеме остается только конденсатор 1 с рабочей емкостью.

Выводы обмоток, к которым подведено напряжение сети, назовем входными. Очевидно, что возможны три комбинации образования входных выводов: CI—C2t С1—СЗ, СЗ—С2. Положим, что использована первая из них. Тогда переключение на вторую комбинацию (С1— СЗ) приведет к изменению направления вращения (реверсированию).

Pис. 1. Принципиальные электрические схемы конденсаторного двигателя с тремя статорными обмотками:
1 — рабочий конденсатор; 2 — отключаемый конденсатор

Как показывает анализ, в схемах включения на рис. 1, а и б устанавливается определенный порядок следования токов статорных обмоток двигателя, а именно 1А— /в—1с. Этому порядку соответствует также вполне определенное направление вращения поля. Если произвести отмеченное переключение, то токи статорных обмоток будут следовать в обратном порядке (1а—1с—1в). Направление вращения изменяется при этом на противоположное. Порядок следования токов фаз нетрудно определить графическим путем — с помощью векторных диаграмм.


В других вариантах схем включения (рис. 1, е и г) из трех фаз исходного трехфазного двигателя образованы две обмотки. Одну из них составляют две фазы, соединенные последовательно. Обмотку, в цепи которой находится конденсатор, условимся называть конденсаторной фазой, другую обмотку, включаемую на напряжение сети, — главной фазой.
Соединение выводов на коробке контактных зажимов щитка применительно к схеме включения, приведенной на рис. 1, г, для одного направления вращения показано на рис. 2, а и для другого — на рис. 2,6. Реверсирование двигателя достигается изменением порядка следования токов главной и конденсаторной фаз. В данном случае с этой целью производится переключение конденсаторной фазы (рис. 2).
В схеме включения конденсаторного двигателя используется следующая аппаратура управления и защиты: двухполюсный и однополюсный рубильники, реле и предохранители. Через двухполюсный рубильник к двигателю подводится питание от сети. Для включения и отключения пускового конденсатора применяются однополюсный рубильник, центробежное реле или специальное реле, токовая обмотка которого включается в цепь главной фазы.
Предохранитель защищает двигатель от коротких замыканий (КЗ).
В схеме конденсаторного двигателя, так же как и при трехфазном включении, можно использовать магнитный пускатель. В этом случае легко осуществляются дистанционное управление, защита от самозапуска (при сильном снижении напряжения сети двигатель отключается и самопроизвольно включиться не может), а также защита от перегрузки с помощью тепловых реле магнитного пускателя.

Рис. 2. Соединение выводов обмоток статора на щитке конденсаторного двигателя для схемы рис. 1, г

  • Назад
  • Вперёд
  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Оборудование
  • Эл. машины
  • org/ListItem»> Наладка электрических машин электроприводов

Еще по теме:

  • Проверка правильности соединения схемы асинхронного электродвигателя
  • Улучшение эксплуатационных свойств конденсаторного двигателя
  • Однофазные конденсаторные электродвигатели
  • Схемы обмоток многоскоростных асинхронных электродвигателей
  • Работа конденсаторного двигателя в неноминальных условиях

Подключение двигателя 380 на 220 через конденсаторы. Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети без потери мощности

Что такое трехфазный ток?

Большинство асинхронных двигателей работает от трехфазной сети, поэтому изначально рассмотрим понятие трехфазного тока. Трехфазный ток или трехфазная система электрических цепей – это система, состоящая из трех цепей, в которой действуют электродвижущие силы (ЭДС) одинаковой частоты, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 1/3 периода(φ=2π/3) или 120°.

Большинство производственных генераторов построено на основе трехфазной генерации тока. По сути, в них используют три генератора переменного тока, которые располагаются относительно друг друга под углом 120°.

Схема с тремя генераторами предполагает, что из данного устройства будут выводиться 6 проводов (по два на каждый генератор переменного тока). Однако на практике видно, что бытовые, да и промышленные сети приходят к потребителю в виде трех проводов. Это делается в целях экономии электропроводки.

Катушки генераторов соединяют таким образом, что на выходе получается 3 провода, а не 6. Также данная коммутация обмоток генерирует ток мощностью 380В, вместо привычных 220В. Именно такую трехфазную сеть привыкли видеть все пользователи.

ИНФОРМАЦИЯ: Первая система трехфазного тока на шести проводах была изобретена Николой Тесла. Позже ее усовершенствовал и развил М. О. Доливо-Добровольский, который впервые предложил четырех и трех проводную систему, а также провел череду экспериментов, где выявил ряд преимуществ данной коммутации.

Большинство асинхронных двигателей работают от трехфазной сети. Рассмотрим подробнее, как устроена работа данных агрегатов.

Общие правила

Прежде чем подключить электродвигатель, нужно обязательно уточнить его номинал. Если напряжение превысит расчетное – наступит перегрев обмоток, если оно будет низким – его не хватит для запуска.

Данное значение присутствует в маркировке, чаще всего в двух показателях верхнего и нижнего пределов: 660/380, 380/220 и 220/127 вольт.

Номинал должен совпадать со схемой, по которой выполнено соединение обмоток. Подключение «звезда» объединяет их концы в одной точке, а фазы соединяются с выводами катушек. Здесь используется больший номинал напряжения, отмеченный в маркировке. По схеме «треугольник» выполняется последовательное соединение концов между собой. Образуется полностью замкнутый контур. В данном случае уже используется меньшее значение напряжения. Подключение агрегатов выполняется разными способами, в том числе и смешанным.

Решая, как подключить трехфазный двигатель на 220 вольт, следует помнить, что его нельзя просто взять и подключить к обычной сети. Вал не будет вращаться поскольку отсутствует переменное поле, поочередно воздействующее на ротор. Проблема разрешается путем смещения тока и напряжения в обмотках фаз. Для получения желаемого результата, выполняется подключение двигателя через конденсатор, из-за которого напряжение начинает отставать до минус 90 градусов.

В любом случае полноценно сместить напряжение и сделать 380 вольт из 220 не удастся, поэтому его КПД составит от 30 до 50% в зависимости от схемы подключения обмоток.

В таких режимах двигатель включается только под нагрузкой, а периоды холостого хода сокращаются до минимума. Несоблюдение правил приведет агрегат к выходу из строя.

Необходимые инструменты и комплектующие

Любой монтаж вышеперечисленных схем потребует минимальных знаний электротехники, а также навыков работы с радиоэлектроникой и пайкой мелких деталей.

Из инструментов потребуется:

  1. Набор отверток для сбора/разбора блока управления двигателя. Для старых двигателей лучше подбирать мощные плоские отвертки из хорошей стали. За длительное время работы двигателя болты в корпусе могут «прикипеть». Для их откручивания потребуется немало сил и хороший инструмент.
  2. Пассатижи для обжатия проводов и других манипуляций.
  3. Острый нож для снятия изоляции.
  4. Паяльник.
  5. Канифоль и припой.
  6. Индикаторная отвертка для поиска фазы, а также индикации разрыва на кабеле.
  7. Мультиметр. Один из основных диагностирующих устройств.

Также потребуются радиодетали:

  • Конденсаторы.
  • Кнопка пуска.
  • Магнитный пускатель.
  • Тумблер реверса.
  • Контактная плата.

Перечисленных инструментов и радиокомпонентов хватит для сборки представленных выше схем.

ВАЖНО: Не подключайте двигатель в сеть, не проверив работу собранной схемы. Ее можно протестировать при помощи мультиметра. Это убережет технику от короткого замыкания.

Способы подключения

Теперь стоит рассмотреть способы подключения асинхронного двигателя к бытовой сети. Всего 4 и их можно комбинировать!

С конденсатором

При использовании мотора мощностью до 1500 Вт можно устанавливать только один конденсатор – рабочий. Чтобы вычислить его мощность, воспользуйтесь формулой:

Сраб=(2780*I)/U=66*P.

I – рабочий ток, U – напряжение, Р – мощность двигателя.

Чтобы упростить расчет, можно поступить иначе – на каждые 100 Вт мощности необходимо 7 мкФ емкости. Следовательно, для двигателя 750 Вт нужно 52-55 мкФ (нужно поэкспериментировать немного, чтобы добиться нужного смещения фазы).

В том случае, если нет в наличии конденсатора нужной емкости, нужно соединить параллельно те, которые имеются, при этом используется такая формула:

Собщ=C1+C2+C3+…+Cn.

Пусковой конденсатор необходим при использовании двигателей, мощность которых свыше 1,5 кВт. Пусковой конденсатор работает только в первые секунды включения, чтобы дать «толчок» ротору. Он включается через кнопку параллельно рабочему. Другими словами, с его помощью сильнее сдвигается фаза. Только таким образом можно подключить двигатель 380 на 220 через конденсаторы.

Суть использования рабочего конденсатора – это получение третьей фазы. В качестве первых двух используются ноль и фаза, которая уже есть в сети. Проблем с подключением двигателя возникнуть не должно, самое главное – прячьте конденсаторы подальше, желательно в герметичный крепкий корпус. Если элемент выйдет из строя, он может взорваться и нанести вред окружающим. Напряжение конденсаторов должно быть не менее 400 В.

Как выбрать конденсатор

Есть несколько нюансов, которые касаются количества подсоединяемых конденсаторов.

  1. Если мощность электромотора не превышает 1,5 кВт, то в схему можно устанавливать один рабочий конденсатор.
  2. Если же двигатель сразу при пуске работает под нагрузкой или его мощность превышает 1,5 кВт, тогда в схему придется установить два конденсатора: рабочий и пусковой. Оба элемента в схему вставляются параллельно. При этом последний будет работать только при запуске мотора, после чего он автоматически отключается.

По сути, схема подключения электродвигателя запитана на кнопку «Пуск» и на тумблер отключения питания. Чтобы запустить мотор, необходимо нажать на кнопку «Пуск» и удерживать ее до полного включения двигателя. Это можно контролировать даже на слух.

Подключение трехфазного двигателя в сеть 220В через конденсатор

Иногда есть необходимость, чтобы электродвигатель работал то в ту, то в другую сторону. Это тоже несложная схема, в которую необходимо установить дополнительный тумблер переключения направления вращения ротора.

Один конец тумблера (основной) запитывается на конденсатор, второй на ноль, третий на фазу.

Если при такой схеме подключения мотор набирает слабо обороты, или его мощность снижается, то придется установить дополнительно пусковой конденсатор.

Емкость конденсатора

Есть несколько параметров устанавливаемых в электродвигатель конденсаторов, которые придется рассчитывать под необходимый номинал мощности мотора. И один из них – это емкость. Чтобы ее определить, можно воспользоваться несколькими формулами.

  • Формула: C=2800x(I/U) – если схема подключения треугольник. И C=480x(I/U) – если звезда. При этом «I» — это сила тока, которую можно замерить электрическими клещами, «U» — это напряжение в сети переменного тока.
  • Формула: C=66xP, где «P» – мощность движка.

Есть более простой вариант определения емкости, в нем присутствует соотношение – на каждые 1,0 кВт мощности необходимо присоединять 70 мкФ. Кстати, в данном случае приходится именно подбирать.

Поэтому рекомендуется использовать конденсаторы разной емкости. Подключая их в схему, производится запуск движка, который должен работать корректно. Если необходимо уменьшить или увеличить емкость, то добавляется или уменьшается один из конденсаторов.

Внимание! При сборке схемы, необходимо проверять силу тока в обмотках. Она должна быть меньше, чем номинал данного показателя.

Что касается емкости пускового конденсатора, то он должен быть в 2,5-3,0 раза больше, чем у рабочего.

Тип конденсаторов

Какие же конденсаторы используются при подключении электродвигателя 380 на 220 вольт? Чаще всего это марки КБП, МБГП, МПГО, МБГО, все они бумажного типа в герметичном металлическом корпусе. У всех этих типов есть один недостаток – большие габаритные размеры при небольшой емкости. Поэтому связка из нескольких изделий – достаточно большая, что неудобно во всех отношениях.

Есть на рынке так называемые электролитические конденсаторы.

  • Во-первых, у них другая схема подключения двигателя 380В в сеть переменного тока. Сюда добавляются диоды и резисторы, что усложняет схему.
  • Во-вторых, вышедший из строя диод становится причиной того, что через конденсатор начинает перемещать ток большой силы. Конечный результат – взрыв последнего.

Полипропиленовые конденсаторы CBB.

И третий тип конденсаторов – это полипропиленовые элементы металлизированного типа, марка СВВ. Их форма может быть круглой или пластинчатой. Приборы высокого качества, небольших размеров и большой емкости. Их-то и рекомендуют сегодня устанавливать специалисты, когда стоит вопрос, как подключить электродвигатель 380 вольт на 220.

Напряжение конденсатора

Рабочее напряжение – один из основных параметров, на которые надо обязательно обращать внимание. Здесь две позиции:

  • Конденсатор с большим напряжением (от номинального) стоит дорого и имеет большие размеры. Установленный на электродвигатель он изменит размеры последнего, что не всегда удобно.
  • С меньшим напряжением. Эта ситуация приведет к перегреву прибора, и даже к взрыву.

Поэтому совет: умножаете напряжение в сети на 1,15 – это и будет напряжение конденсатора.

С реверсом

Подключение двигателя с реверсом пригодится, если вы собираете, например, токарный станок по дереву. Сделать обратный ход не сложно, нужно лишь поменять местами пары «фаза-сеть» и «фаза-конденсатор».

Справится с этим переключатель-пакетник однополюсного типа.

Используя пускатель

Если изначально известно, что агрегат обладает значительными нагрузками – пусковой и рабочей – рекомендуется подключить электродвигатель с 380 на 220 вольт с использованием контактора или магнитного пускателя.

Использование пусковых устройств повышает надежность коммутации, а в ходе эксплуатации защищает устройство от возможных аварий.

Включение производится простым нажатием пусковой кнопки. В результате, наступает замыкание цепи, управляющей катушкой пускового устройства. Напряжение поступает к пусковому конденсатору Спуск.

Ток, протекающий по катушке К1, вызывает замыкание контактов К1.1 и К1.2. Контакты К1.1 замыкают линию, питающую двигатель, а контакты 1.2 осуществляют шунтирование пусковой кнопки, возвращая ее в отключенное положение. После этого, цепь, питающая пусковой конденсатор, оказывается разомкнутой. С помощью этого устройства очень просто сделать из 220 вольт 380, превратив трехфазное устройство в однофазный агрегат.

Без конденсатора

Если не планируется подключение конденсатора к двигателю или его нет, то можно обойтись и так. Для этого понадобится транзисторный ключ.

Схема без конденсатора для электродвигателя выглядит так как на фото выше, а работает следующим образом:

  1. Напряжение из сети подается на 2 входные точки.
  2. На третий вход напряжение идет из связки конденсатор-резистор (R-C), что задает время.
  3. Между 2 резисторами R устанавливается переключатель, чтобы регулировать сдвиг фазы.
  4. Транзистор VS1, при наполнении конденсатора, открывает ключ VS2. Получается, что ток двигается плавно и не происходит пульсаций.

При подключении электродвигателя 380 на 220 через ключи могут возникнуть проблемы с поиском этих самых транзисторов. Поэтому конденсатор все еще остается самым удобным вариантом.

Как правильно выбрать схему подключения

Трёхфазные электромоторы подключаются по двум основным схемам:

  • схема типа «звезда»;
  • схема типа «треугольник».

Обе имеют как недостатки, так и преимущества. Подключение по типу «звезда» позволяет добиться наиболее плавного пуска двигателя, но снижает его номинальную мощность на 30%.

В противоположность «звезде» тип «треугольник» позволяет мотору развить полную мощность, но нагружает его обмотку. Высокая токовая нагрузка обмотки вызывает её нагрев и может спровоцировать пробой изоляции, что приведёт мотор в негодность.

На выбор схемы подключения влияет также происхождение двигателя. Моторы иностранного производства предназначены для эксплуатации в электрических сетях с напряжением 400/690 вольт. Если такие двигатели запитать по схеме «звезда» это приведёт их в негодность.

В отечественных моторах схема «звезда» может быть предустановлена на заводе. Это легко определяется по количеству выводов обмоток в распаячной коробке: если их три – схема «звезда» реализована в двигателе заводским методом, а если шесть – двигатель может быть подключен по любой из типовых схем. В распаячных коробках последних может не быть указания на контакты, являющиеся началами и концами обмоток статора. Определить пары контактов каждой обмотки можно, прозвонив контакты с помощью мультиметра.

Применение автоматики позволяет реализовать комбинированную схему подключения, сочетающую в себе преимущества обеих типовых схем, обеспечивающую плавный и последующий автоматический переход на полную мощность через заданное время.

Для обеспечения работы по схеме «звезда-треугольник» используются три пускателя. При включении первого пускателя реле времени подключает третий пускатель. После выхода двигателя на полную мощность реле времени отключает подачу напряжения на третий пускатель, одновременно подключая второй.

Подключение по такой схеме не предусматривает возможности реверсивной работы двигателя.

Включаемся в однофазную сеть

Итак, осталось только глубинно рассмотреть, как подключить контактор по выше указанным схемам.

Начать стоит с треугольника. Вот самая простая схема подключения:

На ней видно, что один провод от сети идет на конденсатор. Его можно припаять прямо к выходу. От этого же контакта провод идет на средний вход коробки подключения мотора.

Второй провод от сети идет на крайний левый контакт. Обратите внимание, что разницы нет, какой провод вести на конденсатор, а какой на двигатель, ведь в розетках переменное напряжение. Оставшийся выход на конденсаторе необходимо соединить с оставшимся входом на двигателе.

Теперь в электрической коробке необходимо замкнуть выходные и входные контакты. Делается это просто: шиной или проводом. На схеме их соединение закрашены черным цветом.

Со звездой ситуация обстоит еще проще. Строится схема вот так:

Перед тем, как подключить конденсатор к электродвигателю 220в, лучше поставить хороший пакетник. «звезда» может отключать электричество, если двигатель сильно нагрузить.

Для начала нужно найти фазу и ноль – здесь это важно. Понадобится мультиметр, который необходимо включить в положение «переменное напряжение 220». Теперь вставьте красный щуп в отверстие на розетке, а второй прислоните к стене или заземлительному контакту. Если показывает «220» – значит тот провод, которого касаются щуп, фазный. Если на экране «-220» — вы нащупали ноль.

Фаза идет в пакетник, где разделяется. Один проводок нужно пустить на Н1, а второй на блок конденсаторов. Ноль сразу идет на Н3. Конденсаторы через переключатель соединяются последовательно.

Оставшийся контакт идет на Н2. На этом подключение двигателя 380 на 220 можно считать завершенным.

Как правильно провести подключение электродвигателя 380 на 220 вольт

В домашнем хозяйстве на участке нередко приходится пользоваться электродвигателями, которые работают от трехфазной сети на 380 вольт. И если три фазы к участку подведены, то проблем с подключением электрического мотора не возникает.

А что делать в том случае, если на участок заходят всего два провода (ноль и фаза), то есть на участок подается однофазное напряжение 220 вольт? Выход один – провести подключение электродвигателя 380 на 220 В, для чего можно воспользоваться разными схемами.

Схема подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Сразу же оговоримся, что оптимальный вариант подключение электрического двигателя, работающего на 380В, к трехфазной сети. Это обеспечит и номинальную мощность прибора, и номинал вращения, отсюда и эффективность работы агрегата. Поэтому любое вмешательство в параметры создает условия снижения качества эксплуатации.

Что учесть

Переделка с 380 на 220 имеет смысл, если речь идет об эл/двигателе сравнительно небольшой мощности – до 2,5, но не более (это максимум) 3 кВт. В принципе, ограничений по данной характеристике нет. Но при этом, скорее всего, понадобится провести ряд мероприятий и потратить некоторую сумму денег и время.

  • Переложить вводной кабель эл/питания, к тому же придется заниматься согласованиями с поставщиком электроэнергии в плане повышения лимита. Не следует забывать, что для частных домовладений установлен предел эн/потребления; как правило, в 15 кВт. «Впишется» ли в него новая нагрузка в виде мощного электродвигателя? Выдержит ли ее изначально заложенный кабель?
  • Для такого прибора нужно прокладывать отдельную линию от силового щита и ставить индивидуальный автомат, как минимум. Просто так подключить его через розетку вряд ли получится; лучше не экспериментировать.
  • Практика переделок показывает, что даже если все сделано грамотно, возникнет еще одна проблема, с запуском. «Старт» мощного электродвигателя будет тяжелым, с длительной раскачкой, бросками напряжения. Такая перспектива мало кого устроит, тем более, если что-то собирается не на загородном участке, а на территории, прилегающей к жилому строению. Пока будет функционировать самодельная установка на основе этого двигателя, начнутся сбои в работе бытовых приборов. Проверено, и не раз.
  • Порядок работы по переделке зависит от внутренней схемы электродвигателя. В некоторых моделях в клеммную коробку выводится всего 3 провода, в других – 6.

В чем разница? В первом случае обмотки уже соединены по одной их традиционных схем – «звездой» или «треугольником», поэтому для маневра (в плане модификации) возможностей несколько меньше.

Вариантов немного – оставить изначальное включение или произвести разборку двигателя и перекоммутировать вторые концы. Если же выведены все шесть, то можно их соединять по любой из схем, без ограничений.

Главное – грамотно выбрать ту, которая будет оптимальной для конкретной ситуации (мощность электродвигателя, специфика его применения).

Схема

Учитывая, что мощность электродвигателя небольшая (значит, не придется при пуске его «срывать»), а запитывать его планируется от сети 220, то оптимальной схемой является «треугольник». То есть, здесь не нужно ориентироваться на высокие пусковые токи (их не будет), а потеря мощности практически сводится к нулю (можно не учитывать). Все сказанное наглядно демонстрирует рисунок.

Если в электродвигателе схема изначально собрана по «треугольнику», то переделывать в нем вообще ничего не нужно.

Расчет рабочих емкостей

Так как вместо 3-х фаз теперь будет лишь одна, она и подается на каждую из обмоток, но с небольшим сдвигом синусоиды. По сути, включением конденсаторов производится имитация питания электродвигателя от источника 380/3ф. Формулы для расчетов рабочих конденсаторов показаны на рисунках ниже.

Примечание:

  • Емкости к обмоткам электродвигателя подбираются не только по номиналу, но и по рабочему напряжению. Раз речь идет о переделке с 380 на 220, то Uр должно быть не меньше 400 В.
  • Немаловажен и такой фактор, как разновидность конденсаторов. Во-первых, они должны быть однотипными. Во-вторых, только не электролитическими. Оптимально, бумажные; например, устаревшей серии КГБ, МБГ (и их модификации) или ее современные аналоги. Они удобны в креплении (имеются проушины) и легко выдерживают скачки температуры, тока, напряжения.

Наглядно весь процесс в действии можно посмотреть на видео:

На практике инженерными расчетами мало кто из людей сведущих занимается. Есть определенные пропорции, позволяющие довольно точно подобрать рабочий конденсатор к конкретному электродвигателю.

Соотношение легко запомнить: на каждые 100 Вт мощности «движка» – 7 мкф рабочей емкости. То есть, для изделия на 2 кВт понадобится в обмотки включить конденсаторы по 7 х 20 = 140 мкф.

В чем сложность? Найти емкость с таким номиналом вряд ли получится. Есть простое решение – взять несколько конденсаторов и соединить параллельно. В результате небольших вычислений несложно подобрать нужное их количество с суммарной емкостью требуемой величины. Тем, кто забыл школу, можно подсказать – при таком способе соединения конденсаторов их емкости складываются.

Пусковой

Эта емкость нужна не всегда. Она ставится в схему лишь в том случае, если при пуске на вал двигателя создается значительная нагрузка. Примеры – мощное вытяжное устройство, циркулярная пила. А вот для той же газонокосилки вполне хватит и рабочих конденсаторов.

Расчет простой – номинал Сп должен превышать Ср в 2,5 (плюс/минус). Здесь предельной точности не требуется; величина пусковой емкости определяется примерно. Дальнейший анализ работы электродвигателя на разных режимах подскажет, увеличить ее или уменьшить.

Кстати, это относится и к рабочим конденсаторам. Дело в том, что все расчеты априори предполагают, что электродвигатель новый, ни разу не бывший в эксплуатации. А так как переделываются в основном изделия б/у, то в процессе работы выяснится, что не устраивает пользователя. Вариантов много – плохой запуск, быстрый нагрев корпуса и так далее.

Как организовать реверс

Иногда необходимо изменять направление вращения вала без дополнительных переделок. Это вполне возможно и для электродвигателя на 380, переведенного на питание 220. Как видно из рисунка, ничего сложного в этом нет, понадобится лишь переключатель на 2 позиции.

Есть трехфазные электродвигатели, которые могут работать от 220 В. Их включение в домовую сеть имеет свою специфику – только «звездой». Дело в том, что каждая из обмоток рассчитана для 127, и при соединении «треугольником» они попросту сгорят.

Меры безопасности при подключении трехфазного двигателя напоминание

Существую общие правила, требующие соблюдения при решении задачи, как из 220 сделать 380 вольт для асинхронного двигателя на 380 В:

  • Все подключения выполняются только с использованием отдельного автоматического выключателя.
  • Решать задачу по двигателю 380 вольт, как подключить и опробовать его, должны люди, прошедшие специальное обучение. Всегда помнить о мерах электробезопасности.
  • При наладочных работах под напряжением нужно пользоваться разделительным трансформатором.

Использование специального защищенного инструмента позволит не только быстро запустить двигатель, но и полностью обезопасить специалиста.

Полезные советы

  1. Конденсаторы всегда сохраняют на своих выводах высокое напряжение, поэтому эти приборы всегда надо огораживать.
  2. Работая с этими элементами, необходимо проводить их предварительную разрядку.
  3. Нельзя проводить подключение электродвигателя мощностью более 3,0 кВт к сети переменного тока. Сгорят автоматы и другие приборы, включенные в схему обвязки.
  4. Рабочее напряжение бумажных конденсаторов в два раза меньше от номинального, которое указано на их корпусе.

Видео

Источники

  • https://remboo.ru/inzhenernye-seti/elektrika/podklyuchenie-trehfaznogo-dvigatelya.html
  • https://electric-220.ru/kak-podkljuchit-trehfaznyj-dvigatel-na-220
  • https://tokzamer.ru/elektromontazh/kak-podkljuchit-dvigatel-380-na-220-shemy-i-sposoby-podkljucheniya
  • https://FB.ru/article/373816/dvigatel-na-podklyuchit-na-v-cherez-kondensatoryi-i-bez-kondensatorov
  • https://orenburgelectro.ru/oborudovanie/dvigatel-380v-podklyuchenie-k-seti-220v-sovety-elektrika.html
  • https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/edvigateli/kak-pravilno-provesti-podklyuchenie-elektrodvigatelya-380-na-220-volt.html
  • https://kelmochka.ru/kak-podklyuchit-trehfaznyj-dvigatel
  • https://orenburgelectro.ru/podklyuchenie/podklyuchenie-3h-faznogo-dvigatelya-na-220-sovety-elektrika.html
  • https://SamElectric.ru/promyshlennoe-2/podklyuchenie-dvigatelya-zvezdoj-i-treugolnikom-shemy-i-primery. html

 

 

Как вам статья?

Павел

Бакалавр «210400 Радиотехника» – ТУСУР. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Написать

Пишите свои рекомендации и задавайте вопросы

arduino — Назначение диода и конденсатора в этой цепи двигателя

Диод должен обеспечить безопасный путь для индуктивной отдачи двигателя. Если вы попытаетесь внезапно отключить ток в катушке индуктивности, она создаст любое напряжение, необходимое для поддержания тока в течение короткого промежутка времени. Иными словами, ток через индуктор никогда не может измениться мгновенно. Всегда будет некоторый конечный наклон.

Двигатель частично индукторный. Если транзистор быстро закроется, то ток, который еще некоторое время должен протекать через катушку индуктивности, будет течь через диод и не причинит вреда. Без диода напряжение на двигателе стало бы настолько большим, насколько это необходимо для поддержания протекания тока, что, вероятно, потребовало бы подгорания транзистора.

Небольшой конденсатор на двигателе уменьшит скорость возможно быстрых переходов напряжения, что вызовет меньше излучения и ограничит dV/dt, которому подвергается транзистор. 100 нФ для этого избыточны и будут препятствовать эффективной работе на всех частотах ШИМ, кроме низких. Я бы использовал 100 пФ или около того, возможно, до 1 нФ.

Резистор предназначен для ограничения тока, который должен генерировать цифровой выход и который должна выдерживать база транзистора. Транзистор Б-Е для внешней цепи выглядит как диод. Поэтому напряжение будет ограничено до 750 мВ или около того. Удержание цифрового выхода на уровне 750 мВ, когда он пытается поднять напряжение до 5 В или 3,3 В, не соответствует техническим требованиям. Это может повредить цифровой выход. Или, если цифровой выход может генерировать большой ток, это может привести к повреждению транзистора.

1 кОм снова сомнительное значение. Даже с цифровым выходом 5 В через базу будет проходить всего 4,3 мА или около того: падение напряжения на переходе BE («диод») составляет 0,7 В, а на резисторе остается 4,3 В. Вы не показываете характеристики транзистора, поэтому давайте посчитаем, что минимальный гарантированный коэффициент усиления равен 50. Это означает, что вы можете рассчитывать только на транзистор, поддерживающий ток двигателя 4,3 мА x 50 = 215 мА. Это звучит низко, особенно для запуска, если только это не очень маленький двигатель. Я бы посмотрел, что цифровой выход может безопасно получить, и отрегулировал R1, чтобы получить большую часть этого.

Другая проблема заключается в том, что диод 1N4004 здесь неуместен, тем более, что вы будете быстро включать и выключать двигатель, как подразумевается «PWM». Этот диод представляет собой силовой выпрямитель, предназначенный для нормальных частот сети, таких как 50-60 Гц. У него очень медленное восстановление. Вместо этого используйте диод Шоттки. Любой стандартный диод Шоттки на 1 А 30 В подойдет и будет лучше, чем 1N4004.

Я вижу, как эта схема может работать, но она явно не была разработана кем-то, кто действительно знал, что делает. В общем, если вы видите Arduino в схеме, которую вы нашли где-то в сети, особенно в простой схеме, предположим, что она была опубликована, потому что автор считает это большим достижением. Те, кто знают, что делают, и рисуют подобную схему за минуту, не считают нужным писать об этом веб-страницу. Это оставляет тех, кому потребовалось две недели, чтобы заставить двигатель вращаться без взрыва транзистора, и они не совсем уверены, что все делает для написания этих веб-страниц.

Почему мы используем конденсаторы параллельно с двигателями постоянного тока?

спросил

Изменено 1 год, 4 месяца назад

Просмотрено 34к раз

\$\начало группы\$

Ниже приведена принципиальная схема микросхемы драйвера двигателя L293D, управляющей двумя двигателями постоянного тока 12 В.

Чего я не понимаю, так это использования конденсаторов с маркировкой 104 параллельно с двигателями.

  • конденсатор
  • двигатель постоянного тока
  • l293d
  • привод двигателя

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Обычно конденсатор емкостью 0,01–0,1 мкФ подключается к щеточным двигателям постоянного тока для уменьшения радиочастотных электромагнитных помех, вызванных дуговым разрядом между щетками и коллектором. Иногда два конденсатора соединяются последовательно, при этом центральное соединение идет к корпусу, чтобы «заземлить» его на радиочастотах.

Для достижения наилучшего эффекта конденсатор(ы) следует разместить на двигателе или внутри него. В этом случае конденсатор был включен на плате драйвера. Это делает его менее эффективным на более высоких частотах, потому что провода от платы к двигателю все еще могут излучать электромагнитные помехи. Тем не менее, это лучше, чем ничего, и может предотвратить сбои в работе из-за помех от неподавленного двигателя, попадающих в драйвер и входную проводку.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Двигатели постоянного тока используют щетки на коллекторах. Они искрят из-за индуктивности катушек, когда они переключаются с сегмента на сегмент.

Рисунок 1. Коммутаторы и щетки. Источник изображения: eReplacmentParts.

Конденсатор шунтирует (или «поглощает») высокочастотные выбросы от коммутации и предотвращает повреждение микросхем драйвера.

Еще один фактор, который не ясен из схемы, заключается в том, что следует использовать снабберные диоды для предотвращения индуктивной отдачи от индуктивности двигателя, вызывающей повреждение выходных транзисторов драйвера. В то время как диоды защищают драйвер, конденсаторы сглаживают пики тока и помогают уменьшить электромагнитные помехи и т. д.

Рис. 2. В техническом описании L293 показано, что снабберные диоды должны быть подключены к двигателю, если только не используется версия D.

В левой части схемы показан двигатель, подключенный по Н-образному мосту, а в правой части показаны альтернативные конфигурации однонаправленных двигателей — один подключен к GND, а другой к V

CC .

\$\конечная группа\$

8

\$\начало группы\$

Вероятно, на ваш вопрос можно ответить только исходя из контекста; вы правы, вместо C2 и C6 все ожидали бы обратноходовые диоды, формирующие путь заземления для всплесков напряжения, возникающих при отключении выхода.

Может быть, эти конденсаторы должны выполнять ту же роль? Как правило, вам следует избегать здесь емкости — выходным драйверам достаточно сложно инвертировать выходное напряжение, нет необходимости сжигать лишнюю энергию конденсатора, чтобы нагреть их!

Возможно, эти конденсаторы были необходимы из-за электромагнитных помех, так как они поглощают высокочастотный шум, т.

е. от механически коммутируемого двигателя постоянного тока.

Теперь, честно говоря, видя, что

  1. это моторный привод, использующий часто злоупотребляемый L293D 1986 года выпуска,
  2. качество компоновки схемы более чем сомнительное,
  3. схема успешно сочетает номиналы конденсаторов и обозначения конденсаторов SMD,

это явно не было разработано кем-то с большим опытом или вниманием к деталям.

Таким образом, ответ на ваш вопрос может заключаться просто в том, что они не выполняют здесь никакой полезной роли, а были включены ошибочно и не должны быть там.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Я пробовал что-то в этом роде, поставить большой электролитический конденсатор, скажем, около 100 мкФ, параллельно двигателю.

Я не уверен, что это связано с резонансом и т. д., но двигатель будет вращаться с большей мощностью и меньшим искрением контактов переключателя и т. д.

Однако я не анализировал модель.

Кажется, я однажды поставил этот конденсатор на сам ручной переключатель. Это уменьшило искрообразование на переключателе и увеличило мощность двигателя. Я предполагаю, что это довольно похоже на параллельный случай.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

В этой емкости он действует как фильтр для фильтрации пульсаций переменного тока, чтобы позволить постоянному току двигаться только. А нам известно, что емкость — это устройство, которое можно использовать для хранения зарядов в цепи 9.0003

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

В этой цепи они действуют как фильтры для фильтрации пульсаций переменного тока, позволяя постоянному току двигаться только к двигателям, потому что эти двигатели позволяют работать только 12 В постоянного тока.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *