Znovu a znovu vyvstáva otázka: čo je lepšie na dávanie a individuálne bývanie - trojfázový alebo jednofázový vstup? A čo je na trojfázovom tak zvláštne?

Poďme na to.

Po prvé, všetky naše siete prichádzajúce z transformačných staníc sú trojfázové. Majú štyri vodiče - trojfázové a nulové. Ak sú do domu privedené všetky tri fázy, ide o trojfázový vstup. Ak odchádza len jeden, vstup je jednofázový.

Všeobecne povedané, trojfázový má mnoho výhod oproti jednofázovému. Ide o veľký prenášaný výkon s rovnakým prierezom vodičov a výkonnejšie, spoľahlivejšie a kompaktnejšie elektrické spotrebiče a rovnomernejšie zaťaženie sietí a transformátorových staníc a niečo iné.

ALE! Je tu jeden veľmi dôležitý ale! Aby sa využili výhody trojfázového pripojenia, spotrebitelia musia byť tiež trojfázové, určené na takéto pripojenie. A teraz nie sú v každodennom živote. Jednoducho nie...

Predtým, v sovietskych časoch, ľudia húfne ťahali z práce nízkoenergetické asynchrónne trojfázové motory a na ich základe vyrábali najrôznejšie obežníky, sústruhy, vŕtačky a mnoho ďalšieho. Bolo dosť ťažké pripojiť takéto zariadenia do bežnej jednofázovej siete - možno z tej doby zostala genetická túžba po troch fázach?

Pretože pri pripájaní jednofázových zariadení k technicko-fázovej sieti vzniká jeden problém.
Zložitosť súvisiaca s výkonom.

A spočíva v nasledujúcom.
Predpokladajme, že máte pridelených 10 kW trojfázového výkonu,
Aby ste to obmedzili, budete mať na vstupe 16A stroj.
Nemyslite si však, že do zásuvky môžete zapojiť akékoľvek jednofázové zariadenie s výkonom 10 kW - na fázu môžete použiť iba 3,5 kW. To znamená, že nemôžete použiť nič silnejšie ako túto hodnotu. Navyše, ak v štartovacích režimoch používate zariadenia s prúdovými rázmi, ako sú všetky druhy elektromotorov, transformátorov atď., Potom sa toto číslo môže bezpečne znížiť ešte jeden a pol až dvakrát.

Navyše, pri inštalácii elektrických sietí vlastnými rukami je bežná chyba, keď sú všetky zásuvky osadené na jednej fáze, osvetlenie na druhej a nejaké technologické zariadenie, ako sú čerpadlá, je osadené na tretej. Výsledkom je, že jedna fáza je vopred preťažená a keďže jej jednofázový výkon je takmer trikrát menší ako trojfázový ... A keďže musí byť zabezpečená aspoň určitá selektivita, a preto - hlúpo, musíte dať stroj na zásuvky o jeden krok menej ako pre vstup...
Guľomety začínajú odbíjať.
Tu je hlavný problém.

Pre elektrikárov je výhodné trojfázové spínanie spotrebiteľov. U nás je to naopak. A ak je povolený veľmi nízky výkon, napríklad 6 kW. alebo menej, potom sa 3 fázy zmenia na katastrofu. Automatické stroje je možné vyradiť z bežnej žehličky alebo rýchlovarnej kanvice ...

Nie každý laik rozumie tomu, čo sú elektrické obvody. V bytoch sú z 99% jednofázové, kde prúd tečie k spotrebiteľovi jedným vodičom a vracia sa cez druhý (nula). Trojfázová sieť je systém na prenos elektrického prúdu, ktorý preteká tromi vodičmi so spätným chodom po jednom. Spätný vodič tu nie je preťažený v dôsledku fázového posunu prúdu. Elektrickú energiu vyrába generátor poháňaný externým pohonom.

Zvýšenie zaťaženia v obvode vedie k zvýšeniu sily prúdu prechádzajúceho vinutiami generátora. V dôsledku toho magnetické pole vo väčšej miere odoláva otáčaniu hnacieho hriadeľa. Počet otáčok začína klesať a dáva príkaz na zvýšenie výkonu pohonu, napríklad dodávkou väčšieho množstva paliva do spaľovacieho motora. Rýchlosť sa obnoví a vyrobí sa viac elektriny.

Trojfázový systém pozostáva z 3 obvodov s EMF rovnakej frekvencie a fázovým posunom 120°.

Vlastnosti pripojenia napájania do súkromného domu

Mnoho ľudí verí, že trojfázová sieť v dome zvyšuje spotrebu energie. V skutočnosti je limit stanovený organizáciou napájania a je určený faktormi:

• schopnosti dodávateľa;
• počet spotrebiteľov;
• stav linky a zariadenia.

Aby sa predišlo prepätiu a nevyváženosti fáz, mali by byť zaťažované rovnomerne. Výpočet trojfázového systému je približný, pretože nie je možné presne určiť, ktoré zariadenia budú v súčasnosti pripojené. Prítomnosť pulzných zariadení v súčasnosti vedie k zvýšenej spotrebe energie pri ich spúšťaní.

Distribučný rozvádzač s trojfázovým zapojením sa odoberá väčší ako pri jednofázovom napájaní. Možnosti sú možné pri inštalácii malého vstupného štítu a zvyšok - vyrobený z plastu pre každú fázu a pre prístavby.

Napojenie na diaľnicu je realizované podzemným spôsobom a nadzemným vedením. Uprednostňuje sa druhý z dôvodu malého množstva práce, nízkych nákladov na pripojenie a ľahkej opravy.

Teraz je vhodné vykonať vzduchové pripojenie pomocou samonosného izolovaného drôtu (SIP). Minimálny prierez hliníkového jadra je 16 mm 2, čo je dosť pre súkromný dom s veľkou rezervou.

SIP je pripevnený k podperám a stene domu pomocou kotevných konzol so svorkami. Pripojenie k hlavnému nadzemnému vedeniu a vstupnému káblu k elektrickému panelu domu sa vykonáva pomocou svoriek na prepichovanie odbočiek. Kábel sa odoberá s nehorľavou izoláciou (VVGng) a je vedený cez kovovú rúrku vloženú do steny.

Vzduchové pripojenie trojfázového napájania doma

Vo vzdialenosti od najbližšej podpery je potrebná inštalácia ďalšieho stĺpa. Je to potrebné na zníženie zaťaženia, ktoré vedie k prehýbaniu alebo pretrhnutiu drôtov.

Výška miesta pripojenia je 2,75 m a viac.

Elektrická skriňa

Pripojenie k trojfázovej sieti sa vykonáva podľa projektu, kde sú spotrebitelia rozdelení do skupín vo vnútri domu:

• osvetlenie;
• zásuvky;
• samostatné výkonné zariadenia.

Niektoré záťaže je možné vypnúť kvôli oprave, zatiaľ čo iné bežia.

Výkon spotrebičov sa vypočíta pre každú skupinu, kde sa vyberie vodič s požadovaným prierezom: 1,5 mm 2 - do osvetlenia, 2,5 mm 2 - do zásuviek a do 4 mm 2 - do výkonných spotrebičov.

Vedenie je chránené pred skratom a preťažením ističmi.

Elektromer

Pre akúkoľvek schému zapojenia je potrebné meracie zariadenie 3-fázový merač môže byť pripojený priamo do siete (priame pripojenie) alebo cez napäťový transformátor (polonepriame), kde sa hodnoty merača vynásobia faktorom.

Je dôležité dodržiavať poradie pripojenia, kde nepárne čísla sú výkon a párne čísla sú zaťaženie. Farba vodičov je uvedená v popise a schéma je umiestnená na zadnom kryte zariadenia. Vstup a príslušný výstup 3-fázového elektromera sú označené rovnakou farbou. Najbežnejšie poradie pripojenia je, keď fázy idú ako prvé a posledný vodič je nula.

3-fázový merač priameho pripojenia pre domácnosť je zvyčajne dimenzovaný na výkon do 60 kW.

Pred výberom multitarifného modelu by ste mali koordinovať problém so spoločnosťou dodávajúcou energiu. Moderné zariadenia s hodnotiteľmi umožňujú vypočítať poplatok za elektrinu v závislosti od dennej doby, registrovať a zaznamenávať hodnoty výkonu v čase.

Indikátory teploty zariadení sa vyberajú čo najširšie. V priemere sa pohybujú od -20 do +50 °С. Životnosť prístrojov dosahuje 40 rokov s intervalom kalibrácie 5-10 rokov.

Merač sa pripája za úvodným troj- alebo štvorpólovým automatickým spínačom.

Trojfázové zaťaženie

Medzi spotrebiteľov patria elektrické kotly, asynchrónne elektromotory a iné elektrické spotrebiče. Výhodou ich použitia je rovnomerné rozloženie zaťaženia na každú fázu. Ak trojfázová sieť obsahuje nerovnomerne pripojené jednofázové výkonné záťaže, môže to viesť k nevyváženosti fáz. Súčasne začnú zlyhávať elektronické zariadenia a osvetľovacie lampy slabo svietia.

Schéma pripojenia trojfázového motora k trojfázovej sieti

Prevádzka trojfázových elektromotorov sa vyznačuje vysokým výkonom a účinnosťou. Nevyžaduje prítomnosť ďalších štartovacích zariadení. Pre normálnu prevádzku je dôležité správne pripojiť zariadenie a dodržiavať všetky odporúčania.

Schéma pripojenia trojfázového motora k trojfázovej sieti vytvára rotujúce magnetické pole s tromi vinutiami spojenými hviezdou alebo trojuholníkom.

Každá metóda má svoje výhody a nevýhody. Hviezdicový okruh umožňuje plynulé naštartovanie motora, ale jeho výkon je znížený na 30%. Táto strata chýba v obvode trojuholníka, ale pri štarte je prúdové zaťaženie oveľa väčšie.

Motory majú pripojovaciu skriňu, kde sú umiestnené vodiče vinutia. Ak sú tri, potom je okruh spojený iba hviezdou. So šiestimi prívodmi je možné motor pripojiť ľubovoľným spôsobom.

Spotreba energie

Pre majiteľa domu je dôležité vedieť, koľko energie spotrebuje. To sa dá ľahko vypočítať pre všetky elektrické spotrebiče. Sčítaním celého výkonu a delením výsledku 1000 dostaneme celkovú spotrebu, napríklad 10 kW. Pre domáce elektrické spotrebiče stačí jedna fáza. Súčasná spotreba sa však výrazne zvyšuje v súkromnom dome, kde je výkonná technika. Jedno zariadenie môže predstavovať 4-5 kW.

Je dôležité plánovať spotrebu energie trojfázovej siete už v štádiu návrhu, aby sa zabezpečila symetria napätí a prúdov.

Štvorvodičový drôt vstupuje do domu pre tri fázy a nulový vodič. Napätie elektrickej siete je Medzi fázami a nulovým vodičom sú elektrické spotrebiče pripojené k Okrem toho môže byť aj trojfázové zaťaženie.

Výpočet výkonu trojfázovej siete sa vykonáva po častiach. Najprv je vhodné vypočítať čisto trojfázové zaťaženie, ako napríklad 15 kW elektrický kotol a 3 kW asynchrónny motor. Celkový výkon bude P = 15 + 3 = 18 kW. V tomto prípade tečie vo fázovom vodiči prúd I = Px1000/(√3xUxcosϕ). Pre elektrické siete pre domácnosť cosϕ = 0,95. Nahradením číselných hodnôt do vzorca získame aktuálnu hodnotu I \u003d 28,79 A.

Teraz je potrebné definovať jednofázové zaťaženia. Nech sú pre fázy P A = 1,9 kW, P B = 1,8 kW, P C = 2,2 kW. Zmiešané zaťaženie je určené súčtom a je 23,9 kW. Maximálny prúd bude I = 10,53 A (fáza C). Pridaním k prúdu z trojfázového zaťaženia dostaneme I C \u003d 39,32 A. Prúdy v zostávajúcich fázach budú I B \u003d 37,4 kW, I A \u003d 37,88 A.

Pri výpočte výkonu trojfázovej siete je vhodné použiť výkonové tabuľky, berúc do úvahy typ pripojenia.

Podľa nich je vhodné vybrať ističe a určiť prierezy elektroinštalácie.

Záver

Pri správnom návrhu a údržbe je trojfázová sieť ideálna pre súkromný dom. Umožňuje vám rovnomerne rozložiť zaťaženie medzi fázy a pripojiť ďalšie spotrebiče energie, ak to časť zapojenia umožňuje.

Často sa musia používať asynchrónne trojfázové motory, ktoré sa skladajú z pevného statora a pohyblivého rotora z dôvodu ich širokého rozloženia. V statorových drážkach s uhlovou vzdialenosťou 120 elektrických stupňov sú uložené vodiče vinutia, ktorých začiatky a konce (C1, C2, C3, C4, C5 a C6) sú vyvedené do spojovacej skrinky. Vinutia môžu byť zapojené podľa schémy "hviezda" (konce vinutia sú prepojené, na ich začiatky sa privádza napájacie napätie) alebo "trojuholník" (konce jedného vinutia sú spojené so začiatkom druhého).

V spojovacom boxe sú kontakty zvyčajne posunuté - oproti C1, nie C4, ale C6, oproti C2 - C4.

Keď je trojfázový motor pripojený k trojfázovej sieti, cez jeho vinutia začne v rôznych časoch pretekať prúd, ktorý vytvára rotujúce magnetické pole, ktoré interaguje s rotorom a spôsobuje jeho otáčanie. Keď je motor pripojený k jednofázovej sieti, nevytvára sa žiadny krútiaci moment, ktorý by mohol pohybovať rotorom.

Medzi rôznymi spôsobmi pripojenia trojfázových elektromotorov k jednofázovej sieti je najjednoduchšie pripojiť tretí kontakt cez kondenzátor fázového posunu.

Rýchlosť otáčania trojfázového motora pracujúceho z jednofázovej siete zostáva takmer rovnaká, ako keď bol pripojený k trojfázovej sieti. To sa, žiaľ, nedá povedať o výkone, ktorého straty dosahujú výrazné hodnoty. Presné hodnoty straty výkonu závisia od schémy zapojenia, prevádzkových podmienok motora a hodnoty kapacity kondenzátora fázového posunu. Približne trojfázový motor v jednofázovej sieti stráca asi 30-50% svojho výkonu.

Nie všetky trojfázové motory sú schopné dobre pracovať v jednofázových sieťach, ale väčšina z nich sa s touto úlohou vyrovná celkom uspokojivo - s výnimkou straty výkonu. V zásade sa na prevádzku v jednofázových sieťach používajú asynchrónne motory s rotorom nakrátko (A, AO2, AOL, APN atď.).

Asynchrónne trojfázové motory sú určené pre dve menovité sieťové napätia - 220/127, 380/220 atď. Najbežnejšie sú elektromotory s pracovným napätím vinutia 380 / 220V (380V pre "hviezdu", 220 - pre "trojuholník"). Vyššie napätie pre "hviezdu", menej pre "trojuholník". V pase a na doske motora okrem iných parametrov aj prevádzkové napätie vinutia, schému ich zapojenia a možnosť jeho zmeny.

Označenie štítku ALE označuje, že vinutia motora môžu byť zapojené do "trojuholníka" (pri 220 V) a "hviezdy" (pri 380 V). Pri pripájaní trojfázového motora k jednofázovej sieti je žiaduce použiť obvod "trojuholník", pretože v tomto prípade motor stratí menej energie ako pri pripojení s "hviezdou".

tanier B informuje, že vinutia motora sú pripojené podľa schémy "hviezda" a spojovacia skrinka neposkytuje možnosť ich prepínania do "trojuholníka" (existujú iba tri výstupy). V tomto prípade zostáva buď vyrovnať sa s veľkou stratou energie pripojením motora podľa schémy „hviezda“, alebo sa po preniknutí do vinutia motora pokúsiť vytiahnuť chýbajúce konce, aby sa vinutia spojili podľa do schémy "trojuholníka".

Ak je prevádzkové napätie motora 220/127V, potom je možné motor pripojiť k jednofázovej sieti 220V iba podľa schémy "hviezda". Pri pripojení 220V podľa schémy "trojuholníka" motor vyhorí.

Začiatky a konce vinutia (rôzne možnosti)

Snáď hlavnou ťažkosťou pri pripájaní trojfázového motora k jednofázovej sieti je triedenie vodičov, ktoré idú do spojovacej skrinky, alebo ak nie sú, jednoducho vyvedené z motora.

Najjednoduchší prípad je, keď v existujúcom motore 380/220V sú vinutia už pripojené podľa schémy "trojuholníka". V tomto prípade stačí pripojiť prúdové vodiče a rozbehové kondenzátory na svorky motora podľa schémy zapojenia.

Ak sú vinutia v motore spojené "hviezdou" a je možné ju zmeniť na "trojuholník", potom ani tento prípad nemožno klasifikovať ako komplikovaný. Na to musíte zmeniť schému pripojenia vinutia na "trojuholník" pomocou prepojok.

Určenie začiatkov a koncov vinutí. Situácia je komplikovanejšia, ak sa do spojovacej skrinky privedie 6 vodičov bez označenia, že patria ku konkrétnemu vinutiu a označenia začiatkov a koncov. V tomto prípade ide o vyriešenie dvoch problémov (Ale predtým, ako to urobíte, musíte sa pokúsiť nájsť nejakú dokumentáciu k elektromotoru na internete. Môže popisovať, na čo odkazujú vodiče rôznych farieb.):

• určenie párov drôtov súvisiacich s jedným vinutím;
• nájdenie začiatku a konca vinutia.

Prvá úloha je vyriešená "prezvonením" všetkých vodičov testerom (meranie odporu). Ak nie je žiadne zariadenie, môžete to vyriešiť žiarovkou z baterky a batérií, pričom existujúce vodiče pripojíte k obvodu v sérii so žiarovkou. Ak sa druhý rozsvieti, potom dva testované konce patria k rovnakému vinutiu. Týmto spôsobom sú definované tri páry vodičov (A, B a C na obrázku nižšie), ktoré súvisia s tromi vinutiami.

Druhá úloha (určenie začiatku a konca vinutia) je o niečo komplikovanejšia a vyžaduje batériu a ukazovateľ voltmetra. Digitálny nie je vhodný kvôli zotrvačnosti. Postup na určenie koncov a začiatkov vinutí je znázornený na diagramoch 1 a 2.

Ku koncom jedného vinutia (napr. A) je batéria pripojená na konce inej batérie (napr. B) - ukazovateľ voltmetra. Teraz, ak prerušíte kontakt drôtov ALE s batériou sa strelka voltmetra bude otáčať jedným alebo druhým smerom. Potom musíte k vinutiu pripojiť voltmetr OD a vykonajte rovnakú operáciu s prerušením kontaktov batérie. V prípade potreby zmeňte polaritu vinutia OD(zmena koncov C1 a C2) je potrebné zabezpečiť, aby sa strelka voltmetra otáčala rovnakým smerom ako v prípade vinutia AT. Vinutie sa kontroluje rovnakým spôsobom. ALE- s batériou pripojenou k vinutiu C alebo B.

V dôsledku všetkých manipulácií by sa malo ukázať nasledovné: keď sú kontakty batérie prerušené z ktoréhokoľvek z vinutí, na druhých 2 by sa mal objaviť elektrický potenciál rovnakej polarity (šípka zariadenia sa otáča jedným smerom) . Teraz zostáva označiť závery jedného lúča ako začiatok (A1, B1, C1), a závery druhého ako konce (A2, B2, C2) a spojiť ich podľa požadovanej schémy - "trojuholník" resp. "hviezda" (ak je napätie motora 220/127V ).

Extrakcia chýbajúcich koncov. Snáď najťažší prípad je, keď má motor „hviezdicové“ pripojenie vinutia a nie je možné ho prepnúť do „trojuholníka“ (do spojovacej skrinky sú privedené iba tri vodiče - začiatok vinutia C1, C2, C3) (pozri obrázok nižšie) . V tomto prípade na pripojenie motora podľa schémy "trojuholníka" je potrebné priviesť chýbajúce konce vinutia C4, C5, C6 do krabice.

Za týmto účelom poskytnite prístup k vinutiu motora odstránením krytu a prípadným odstránením rotora. Nájdite a zbavte izolácie miesta spájkovania. Oddeľte konce a prispájkujte k nim ohybné lankové izolované drôty. Všetky spoje sú bezpečne izolované, vodiče sú pripevnené silným závitom k vinutiu a konce sú vyvedené na štít svoriek elektromotora. Je určené, že konce patria k začiatkom vinutia a sú spojené podľa schémy "trojuholníka", pričom sa začiatky niektorých vinutí spájajú s koncami ostatných (C1 až C6, C2 až C4, C3 až C5). Práca na odstránení chýbajúcich koncov vyžaduje určitú zručnosť. Vinutia motora môžu obsahovať nie jedno, ale niekoľko spájkovaní, ktoré nie je také ľahké pochopiť. Ak teda nie je poriadna kvalifikácia, možno nezostane nič iné, ako pripojiť trojfázový motor podľa schémy „hviezda“, rezignovaný na výraznú stratu výkonu.

Schémy pripojenia trojfázového motora k jednofázovej sieti

Delta pripojenie. V prípade domácej siete je z hľadiska získania väčšieho výstupného výkonu najvhodnejšie jednofázové zapojenie trojfázových motorov podľa schémy "trojuholníka". Zároveň ich výkon môže dosiahnuť 70% nominálnej hodnoty. Dva kontakty v spojovacej skrinke sú pripojené priamo k vodičom jednofázovej siete (220 V) a tretí - cez pracovný kondenzátor Ср k niektorému z prvých dvoch kontaktov alebo vodičov siete.

Spustiť podporu. Spustenie trojfázového motora bez zaťaženia je možné vykonať aj z pracovného kondenzátora (podrobnejšie nižšie), ale ak má elektromotor nejaké zaťaženie, buď sa nespustí, alebo naberie rýchlosť veľmi pomaly. Potom je pre rýchly štart potrebný ďalší štartovací kondenzátor Sp (výpočet kapacity kondenzátorov je popísaný nižšie). Štartovacie kondenzátory sú zapnuté len na dobu štartovania motora (2-3 sekundy, kým otáčky nedosiahnu približne 70% nominálnych), potom je potrebné štartovací kondenzátor odpojiť a vybiť.

Pripojenie trojfázového elektromotora k jednofázovej sieti podľa schémy "trojuholníka" so štartovacím kondenzátorom Sp

Je vhodné spustiť trojfázový motor pomocou špeciálneho spínača, ktorého jeden pár kontaktov sa po stlačení tlačidla uzavrie. Keď sa uvoľní, niektoré kontakty sa otvoria, zatiaľ čo iné zostanú zapnuté - až do stlačenia tlačidla "stop".

Obrátené. Smer otáčania motora závisí od toho, ku ktorému kontaktu ("fáze") je pripojené tretie fázové vinutie.

Smer otáčania možno ovládať jeho pripojením cez kondenzátor k dvojpolohovému prepínaču pripojenému svojimi dvoma kontaktmi k prvému a druhému vinutiu. V závislosti od polohy prepínača sa motor bude otáčať jedným alebo druhým smerom.

Na obrázku nižšie je znázornený obvod so štartovacím a prevádzkovým kondenzátorom a tlačidlom spätného chodu, ktorý umožňuje pohodlné ovládanie trojfázového motora.

Hviezdne spojenie. Podobná schéma pripojenia trojfázového motora k sieti s napätím 220V sa používa pre elektromotory, ktorých vinutia sú navrhnuté pre napätie 220/127V.

Požadovaná kapacita pracovných kondenzátorov pre prevádzku trojfázového motora v jednofázovej sieti závisí od schémy zapojenia vinutia motora a ďalších parametrov. Pre hviezdicové pripojenie sa kapacita vypočíta podľa vzorca:

Pre trojuholníkové spojenie:

Kde Cp je kapacita pracovného kondenzátora v uF, I je prúd v A, U je sieťové napätie vo V. Prúd sa vypočíta podľa vzorca:

I \u003d P / (1,73 U n coph)

kde P je výkon elektromotora kW; n - účinnosť motora; cosph - účinník, 1,73 - koeficient charakterizujúci pomer medzi lineárnymi a fázovými prúdmi. Účinnosť a účinník sú uvedené v pase a na štítku motora. Zvyčajne sa ich hodnota pohybuje v rozmedzí 0,8-0,9.

V praxi možno hodnotu kapacity pracovného kondenzátora pri pripojení k „trojuholníku“ vypočítať pomocou zjednodušeného vzorca C \u003d 70 Pn, kde Pn je menovitý výkon elektromotora v kW. Podľa tohto vzorca je na každých 100 wattov výkonu motora potrebných približne 7 mikrofarád kapacity prevádzkového kondenzátora.

Správnosť výberu kapacity kondenzátora sa kontroluje výsledkami prevádzky motora. Ak sa ukáže, že jeho hodnota je väčšia, ako je potrebné za daných prevádzkových podmienok, motor sa prehreje. Ak je kapacita menšia ako je požadovaná, výstup motora bude príliš nízky. Má zmysel vybrať kondenzátor pre trojfázový motor, počnúc malou kapacitou a postupne zvyšovať jeho hodnotu na optimálnu. Ak je to možné, je lepšie zvoliť kapacitu meraním prúdu vo vodičoch pripojených k sieti a k ​​pracovnému kondenzátoru, napríklad pomocou prúdových klieští. Aktuálna hodnota by mala byť čo najbližšie. Merania by sa mali vykonávať v režime, v ktorom bude motor pracovať.

Pri určovaní rozbehovej kapacity vychádzajú predovšetkým z požiadaviek na vytvorenie potrebného rozbehového momentu. Nezamieňajte si štartovaciu kapacitu s kapacitou štartovacieho kondenzátora. Vo vyššie uvedených diagramoch sa počiatočná kapacita rovná súčtu kapacít pracovných (Cp) a štartovacích (Cp) kondenzátorov.

Ak podľa prevádzkových podmienok nastane štart elektromotora bez zaťaženia, potom sa štartovacia kapacita zvyčajne rovná pracovnej kapacite, to znamená, že štartovací kondenzátor nie je potrebný. V tomto prípade je spínací obvod zjednodušený a lacnejší. Pre zjednodušenie a hlavne zlacnenie okruhu je možné zorganizovať možnosť odpojenia záťaže napríklad tak, že sa dá rýchlo a pohodlne meniť poloha motora na uvoľnenie remeňového pohonu, príp. vytvorením prítlačného valčeka pre remeňový pohon, napríklad ako sú motobloky remeňovej spojky.

Štartovanie pri zaťažení vyžaduje dodatočnú kapacitu (Cp) pripojenú v čase štartovania motora. Zvýšenie výkonu, ktorý sa má vypnúť, vedie k zvýšeniu rozbehového momentu a pri určitej jeho hodnote moment dosiahne svoju maximálnu hodnotu. Ďalšie zvýšenie kapacity vedie k opačnému výsledku: štartovací krútiaci moment začína klesať.

Na základe podmienok spustenia motora pri zaťažení blízkom nominálnej hodnote by mala byť štartovacia kapacita 2-3 krát väčšia ako pracovná, to znamená, že ak je kapacita pracovného kondenzátora 80 μF, potom by mala byť kapacita štartovací kondenzátor by mal byť 80-160 μF, čo poskytne štartovaciu kapacitu (súčet kapacity pracovného a štartovacieho kondenzátora) 160-240 uF. Ale ak má motor pri štarte malé zaťaženie, kapacita štartovacieho kondenzátora môže byť menšia alebo, ako je uvedené vyššie, nemusí existovať vôbec.

Štartovacie kondenzátory pracujú krátkodobo (len niekoľko sekúnd po celú dobu spínania). To vám umožňuje používať pri štartovaní motora najlacnejší odpaľovacie zariadenia elektrolytické kondenzátory špeciálne navrhnuté na tento účel (http://www.platan.ru/cgi-bin/qweryv.pl/0w10609.html).

Všimnite si, že motor pripojený k jednofázovej sieti cez kondenzátor, ktorý pracuje bez zaťaženia, má prúd o 20-30% vyšší ako menovitý prúd cez vinutie napájané cez kondenzátor. Preto, ak sa motor používa v režime s nedostatočným zaťažením, potom by sa mala kapacita bežiaceho kondenzátora znížiť. Ale ak bol motor naštartovaný bez štartovacieho kondenzátora, môže byť potrebný.

Je lepšie použiť nie jeden veľký kondenzátor, ale niekoľko menších, čiastočne kvôli možnosti výberu optimálnej kapacity pripojením ďalších alebo odpojením nepotrebných, ktoré možno použiť ako štartovacie. Potrebný počet mikrofarád sa získa paralelným zapojením niekoľkých kondenzátorov na základe skutočnosti, že celková kapacita pri paralelnom zapojení sa vypočíta podľa vzorca: C total = C 1 + C 1 + ... + C n.

Zvyčajne sa ako pracovné kondenzátory používajú metalizované papierové alebo filmové kondenzátory (MBGO, MBG4, K75-12, K78-17 MBGP, KGB, MBGCH, BGT, SVV-60). Prípustné napätie musí byť aspoň 1,5-násobok sieťového napätia.

Pri používaní obsahu tejto stránky musíte na túto stránku umiestniť aktívne odkazy, ktoré budú viditeľné pre používateľov a vyhľadávacie roboty.

Obsah:

Mnohí majitelia, najmä majitelia súkromných domov alebo letných chát, používajú zariadenia s 380 V motormi poháňanými trojfázovou sieťou. Ak je k miestu pripojený vhodný napájací okruh, potom nie sú problémy s jeho pripojením. Pomerne často však nastáva situácia, keď je sekcia napájaná iba jednou fázou, to znamená, že sú pripojené iba dva vodiče - fáza a nula. V takýchto prípadoch sa musíte rozhodnúť, ako pripojiť trojfázový motor k 220 voltovej sieti. Dá sa to robiť rôznymi spôsobmi, treba však pamätať na to, že takýto zásah a pokusy o zmenu parametrov povedú k poklesu výkonu a zníženiu celkovej účinnosti elektromotora.

Pripojenie 3-fázového motora pre 220 bez kondenzátorov

Obvody bez kondenzátorov sa spravidla používajú na spustenie trojfázových motorov s nízkym výkonom v jednofázovej sieti - od 0,5 do 2,2 kilowattov. Čas spustenia je približne rovnaký ako pri prevádzke v trojfázovom režime.

V týchto obvodoch sa používajú pod kontrolou impulzov s rôznou polaritou. Nachádzajú sa tu aj symetrické dinistory, ktoré dodávajú riadiace signály do prúdu všetkých polcyklov dostupných v napájacom napätí.

Existujú dve možnosti pripojenia a spustenia. Prvá možnosť sa používa pre elektromotory s rýchlosťou nižšou ako 1500 ot./min. Spojenie vinutí je vytvorené v trojuholníku. Ako fázový posúvač sa používa špeciálna reťaz. Zmenou odporu sa na kondenzátore vytvorí napätie, posunuté o určitý uhol voči hlavnému napätiu. Keď kondenzátor dosiahne úroveň napätia potrebnú na spínanie, aktivuje sa dinistor a triak, čo spôsobí aktiváciu obojsmerného vypínača napájania.

Druhá možnosť sa používa pri štartovaní motorov, ktorých otáčky sú 3000 ot./min. Do tejto kategórie patria aj zariadenia namontované na mechanizmoch, ktoré vyžadujú veľký moment odporu pri štartovaní. V tomto prípade je potrebné zabezpečiť veľký rozbehový moment. Za týmto účelom boli vykonané zmeny v predchádzajúcom obvode a kondenzátory potrebné na fázový posun boli nahradené dvoma elektronickými spínačmi. Prvý kľúč je zapojený do série s fázovým vinutím, čo vedie k posunu indukčného prúdu v ňom. Pripojenie druhého kľúča je paralelné s fázovým vinutím, čo prispieva k vytvoreniu vedúceho kapacitného posunu prúdu v ňom.

Táto schéma zapojenia zohľadňuje vinutia motora, ktoré sú od seba vzdialené 120 0 C. Pri nastavovaní sa určuje optimálny uhol posunu prúdu vo fázových vinutiach, čo zaisťuje spoľahlivý štart zariadenia. Pri vykonávaní tejto akcie je celkom možné urobiť bez špeciálnych zariadení.

Pripojenie elektromotora 380v až 220v cez kondenzátor

Pre normálne pripojenie by ste mali poznať princíp fungovania trojfázového motora. Po pripojení k sieti začne prúd striedavo pretekať cez jeho vinutia v rôznych časových okamihoch. To znamená, že v určitom časovom období prúd prechádza cez póly každej fázy, čím sa tiež vytvára rotačné magnetické pole. Ovplyvňuje vinutie rotora a spôsobuje otáčanie tlačením v rôznych rovinách v určitých časových bodoch.

Keď je takýto motor pripojený k jednofázovej sieti, na vytváraní rotačného momentu sa bude podieľať iba jedno vinutie a účinok na rotor sa v tomto prípade vyskytuje iba v jednej rovine. Takéto úsilie je úplne nedostatočné na posunutie a otáčanie rotora. Preto, aby sa posunula fáza pólového prúdu, je potrebné použiť kondenzátory s fázovým posunom. Normálna prevádzka trojfázového elektromotora do značnej miery závisí od správneho výberu kondenzátora.

Výpočet kondenzátora pre trojfázový motor v jednofázovej sieti:

• Pri výkone elektromotora nie viac ako 1,5 kW bude v okruhu stačiť jeden pracovný kondenzátor.
• Ak je výkon motora väčší ako 1,5 kW alebo ak pri štartovaní dochádza k veľkému zaťaženiu, v tomto prípade sú nainštalované dva kondenzátory naraz - pracovné a štartovacie. Sú zapojené paralelne a štartovací kondenzátor je potrebný iba na spustenie, po ktorom sa automaticky vypne.
• Činnosť okruhu je ovládaná tlačidlom ŠTART a prepínačom vypnutia. Ak chcete naštartovať motor, stlačte a podržte štartovacie tlačidlo, kým sa úplne nezapne.

Ak je potrebné zabezpečiť otáčanie v rôznych smeroch, je nainštalovaný prídavný prepínač, ktorý prepína smer otáčania rotora. Prvý hlavný výstup prepínača je pripojený ku kondenzátoru, druhý k nule a tretí k fázovému vodiču. Ak takáto schéma prispieva k alebo slabému súboru otáčok, v tomto prípade môže byť potrebné nainštalovať ďalší štartovací kondenzátor.

Pripojenie 3-fázového motora k 220 bez straty výkonu

Najjednoduchším a najefektívnejším spôsobom je pripojenie trojfázového motora k jednofázovej sieti pripojením tretieho kontaktu pripojeného ku kondenzátoru s fázovým posunom.

Najvyšší výstupný výkon, ktorý je možné získať v domácom prostredí, je až 70 % nominálneho. Takéto výsledky sa získajú v prípade použitia schémy "trojuholníka". Dva kontakty v spojovacej skrinke sú priamo spojené s vodičmi jednofázovej siete. Pripojenie tretieho kontaktu sa vykonáva cez pracovný kondenzátor s ktorýmkoľvek z prvých dvoch kontaktov alebo vodičov siete.

Pri absencii záťaže je možné spustiť trojfázový motor iba pomocou bežiaceho kondenzátora. Pri čo i len malej záťaži sa však otáčky budú naberať veľmi pomaly, prípadne motor nenaskočí vôbec. V tomto prípade bude potrebné dodatočné pripojenie štartovacieho kondenzátora. Zapne sa doslova na 2-3 sekundy, takže otáčky motora môžu dosiahnuť 70% nominálnej hodnoty. Potom sa kondenzátor okamžite vypne a vybije.

Pri rozhodovaní o tom, ako pripojiť trojfázový motor k 220 voltovej sieti, je teda potrebné vziať do úvahy všetky faktory. Osobitná pozornosť by sa mala venovať kondenzátorom, pretože prevádzka celého systému závisí od ich činnosti.

Stáva sa, že do rúk padne trojfázový elektromotor. Z takýchto motorov sa vyrábajú domáce kotúčové píly, šmirgľové stroje a rôzne druhy brúsok. Vo všeobecnosti dobrý majiteľ vie, čo sa s ním dá robiť. Problém je však v tom, že trojfázová sieť v súkromných domoch je veľmi zriedkavá a nie je vždy možné ju realizovať. Existuje však niekoľko spôsobov, ako pripojiť takýto motor k sieti 220 V.

Malo by byť zrejmé, že výkon motora s takýmto pripojením, bez ohľadu na to, ako veľmi sa snažíte, výrazne klesne. Takže spojenie „trojuholník“ využíva iba 70 % výkonu motora a spojenie „hviezda“ je ešte menej – iba 50 %.

V tomto ohľade je žiaduce mať motor výkonnejší.

Dôležité! Pri pripájaní motora buďte mimoriadne opatrní. Všetko robte pomaly. Pri zmene obvodu vypnite napájanie a vybite kondenzátor elektrickou lampou. Prácu vykonávajte aspoň s dvoma ľuďmi.

Takže v akejkoľvek schéme pripojenia sa používajú kondenzátory. V skutočnosti zohrávajú úlohu tretej fázy. Vďaka nemu sa fáza, ku ktorej je pripojený jeden vývod kondenzátora, posunie presne o toľko, koľko je potrebné na simuláciu tretej fázy. Okrem toho sa na prevádzku motora používa jedna kapacita (pracovná) a na štartovanie sa používa ďalšia (štartovacia) paralelne s pracovnou. Aj keď to nie je vždy potrebné.

Napríklad pre kosačku na trávu s nožom v podobe nabrúseného noža bude stačiť 1 kW agregát a len pracovné kondenzátory, bez potreby štartovacích nádrží. Je to spôsobené tým, že motor pri štarte beží na voľnobeh a má dostatok energie na roztočenie hriadeľa.

Ak si vezmete kotúčovú pílu, kapotu alebo iné zariadenie, ktoré dáva počiatočné zaťaženie hriadeľa, potom sa na spustenie nezaobídete bez ďalších plechoviek kondenzátorov. Niekto si môže povedať: „Prečo nepripojiť maximálnu kapacitu, aby nebolo dosť? Ale nie všetko je také jednoduché. Pri tomto zapojení sa motor prehreje a môže zlyhať. Neriskujte svoje vybavenie.

Dôležité! Bez ohľadu na kapacitu kondenzátorov, ich prevádzkové napätie musí byť aspoň 400V, inak nebudú dlho fungovať a môžu explodovať.

Najprv zvážime, ako je trojfázový motor pripojený k sieti 380v.

Trojfázové motory sa dodávajú ako s tromi vodičmi - na pripojenie iba do "hviezdy", tak so šiestimi pripojeniami s možnosťou výberu zapojenia do hviezdy alebo trojuholníka. Klasickú schému je možné vidieť na obrázku. Obrázok vľavo tu ukazuje hviezdicové spojenie. Fotografia vpravo ukazuje, ako to vyzerá na skutočnej značke motora.

Je vidieť, že na to je potrebné nainštalovať špeciálne prepojky na požadované výstupy. Tieto prepojky sú súčasťou motora. V prípade, že sú len 3 výstupy, potom je hviezdicové spojenie už vytvorené vo vnútri krytu motora. V tomto prípade je jednoducho nemožné zmeniť schému pripojenia vinutí.

Niektorí hovoria, že to urobili preto, aby robotníci nekradli jednotky z domu pre vlastnú potrebu. Nech je to akokoľvek, takéto možnosti motora je možné úspešne použiť na garážové účely, ale ich výkon bude výrazne nižší ako výkon spojený trojuholníkom.

Schéma pripojenia 3-fázového motora k sieti 220v pripojenej hviezdou.

Ako vidíte, napätie 220V je rozdelené do dvoch sériovo zapojených vinutí, pričom každé je na takéto napätie dimenzované. Preto sa výkon stráca takmer dvakrát, ale takýto motor je možné použiť v mnohých zariadeniach s nízkym výkonom.

Maximálny výkon 380v motora v 220v sieti je možné dosiahnuť len pri zapojení do trojuholníka. Okrem minimálnych strát výkonu zostávajú otáčky motora nezmenené. Tu sa každé vinutie používa pre svoje prevádzkové napätie, teda výkon. Schéma zapojenia takéhoto elektromotora je znázornená na obrázku 1.

Na obr.2 je znázornené brno so 6-pinovou svorkou pre možnosť pripojenia trojuholníkom. Sú napájané tri výsledné výstupy: fáza, nula a jeden výstup kondenzátora. Smer otáčania elektromotora závisí od toho, kde je pripojený druhý výstup kondenzátora - fáza alebo nula.

Na fotografii: elektromotor iba s pracovnými kondenzátormi bez štartovacích nádrží.

Ak dôjde k počiatočnému zaťaženiu hriadeľa, musia sa na spustenie použiť kondenzátory. Sú zapojené paralelne s pracovníkmi pomocou tlačidla alebo spínača v čase zapnutia. Hneď ako motor dosiahne maximálne otáčky, štartovacie nádoby musia byť odpojené od pracovníkov. Ak je to tlačidlo, jednoducho ho uvoľnite a ak je to spínač, potom ho vypnite. Ďalej motor používa iba pracovné kondenzátory. Takéto spojenie je znázornené na fotografii.

Ako si vybrať kondenzátory pre trojfázový motor s použitím v sieti 220v.

Prvá vec, ktorú treba vedieť, je, že kondenzátory musia byť nepolárne, to znamená nie elektrolytické. Najlepšie je použiť kontajnery značky - MBGO. Boli úspešne použité v ZSSR av našej dobe. Dokonale odolávajú napätiu, prúdovým rázom a škodlivým vplyvom prostredia.

Disponujú tiež očkami na upevnenie, ktoré pomáhajú ľahko umiestniť kdekoľvek v tele zariadenia. Bohužiaľ je teraz problematické ich získať, ale existuje mnoho ďalších moderných kondenzátorov, ktoré nie sú horšie ako prvé. Hlavná vec je, že ako je uvedené vyššie, ich prevádzkové napätie by nemalo byť menšie ako 400V.

Výpočet kondenzátorov. Kapacita pracovného kondenzátora.

Aby ste sa neuchýlili k dlhým vzorcom a mučili váš mozog, existuje jednoduchý spôsob, ako vypočítať kondenzátor pre 380v motor. Na každých 100 W (0,1 kW) sa odoberie 7 mikrofarád. Napríklad, ak je motor 1 kW, vypočítame takto: 7 * 10 \u003d 70 mikrofaradov. Nájsť takúto kapacitu v jednej banke je mimoriadne náročné a navyše je to drahé. Preto sú kontajnery najčastejšie zapojené paralelne, čím sa získa požadovaná kapacita.

kapacita štartovacieho kondenzátora.

Táto hodnota je prevzatá z výpočtu 2-3 krát viac ako kapacita pracovného kondenzátora. Treba mať na pamäti, že táto kapacita sa berie celkovo s pracovnou kapacitou, to znamená, že pre motor s výkonom 1 kW sa pracovná kapacita rovná 70 mikrofarád, vynásobíme ju 2 alebo 3 a dostaneme požadovanú hodnotu. . To je 70-140 mikrofarád dodatočnej kapacity - štartovanie. V okamihu zapnutia je pripojený k pracovnému a celkovo sa ukáže - 140-210 mikrofarád.

Vlastnosti výberu kondenzátorov.

Kondenzátory, pracovné aj štartovacie, je možné vyberať metódou od menších po väčšie. Po výbere priemernej kapacity môžete postupne pridávať a sledovať prevádzkový režim motora, aby sa neprehrieval a mal dostatok výkonu na hriadeli. Tiež štartovací kondenzátor sa vyberá pridávaním, kým sa nezačne hladko bez oneskorenia.