Существует возможность осуществить более простое подключение к трехфазному двигателю на 220 В с помощью конденсатора. Однако необходимо помнить, что такое подключение может привести к потере приблизительно 30% мощности двигателя. Третья обмотка подключения формируется от существующих обмоток, но требует особого учета.
Подключение электродвигателя
Трехфазные асинхронные двигатели получили широкое распространение в промышленности благодаря своим преимуществам. Одной из таких характеристик является кривая характеристики жесткости, которая проявляется в том, что крутящий момент значительно возрастает при увеличении нагрузки, а также в условиях снижения скорости. При этом электрическая схема трехфазного асинхронного двигателя обладает специфическими особенностями, которые необходимо учитывать на этапе монтажа и при проведении ремонта устройства.
Для обеспечения нормальной работы трехфазных двигателей критически важным условием является поддержание стабильности напряжения и тока в каждой из фаз электрической сети. Повреждение хотя бы одной фазы может привести к тому, что двигатель теряет большую часть своей мощности, что потенциально может привести к его остановке и повреждению, особенно если нагрузка на вал превышает 50% от нормального значения. Запуск двигателя при наличии только двух фаз возможен исключительно в условиях отсутствия нагрузки и вне зависимости от того, сохраняет ли ротор минимальную угловую скорость.
Важно отметить: во время запуска асинхронные двигатели требуют втрое-пятеро больше токов, по сравнению с номинальными, пока ротор не достигнет определенной скорости. Данное явление объясняется принципом работы самого двигателя.
Таким образом, если ток, который потребляет двигатель во время работы, допускает использование обычных автоматических выключателей без каких-либо проблем, то для обеспечения нормального запуска необходимо будет осуществлять коммутацию через мощный контактор, который также называют магнитным пускателем.
В некоторых ситуациях возможно подключение трехфазного двигателя к однофазной бытовой сети. Тем не менее, в таком случае характеристики мощности существенно снижаются. Подобная ситуация может возникать довольно часто, особенно когда промышленные двигатели используются в условиях бытового применения. Использование специальных схем подключения в этом случае позволит обеспечить достаточно нормальную работу двигателя, принимая во внимание снижение его мощности.
Как подготовить для подключения
Для корректного подключения трехфазного двигателя крайне важно знать, что существует несколько схем соединения обмоток.
- «Звезда». Одни концы обмоток соединяются вместе, а другие подключаются к фазным проводам сети.
- «Треугольник». Все три обмотки соединяются последовательно: конец одной обмотки соединяется с началом следующей. Сетевое напряжение подается на точки подключения между обмотками.
Обратите внимание: для достижения одной и той же мощности при соединении «звезда» требуется напряжение в √3 раза больше, чем при соединении «треугольник». Для двигателей с возможностью переключения обмоток на заводской табличке должно быть указано рабочее напряжение в формате «220/380» или «127/220». Первое значение соответствует подключению «треугольник», а второе — «звезда».
При использовании таких двигателей общие начала и конца всех обмоток выведены попарно на три ряда клеммных колодок.
Конкретно при соединении «звезда» один ряд из трех клемм соединяется с двумя перемычками; в то время как при соединении «треугольник» каждая пара замыкается с использованием трех перемычек.
Как правильно подсоединить электродвигатель
Как входящий ток, так и направление вращения зависят от правильного подключения обмоток двигателя. Потребление тока возрастает, когда двигатель подключается по схеме «треугольник», что при этом требует подключения «звезда» для обеспечения определенного рабочего напряжения от сети. Подключение в таком режиме считается аварийным и может привести к неисправности.
Как известно из теории о трехфазном токе, направление вращения электрической машины меняется путем перестановки двух из трех фаз. На этой основе строится схема реверса для трехфазных асинхронных двигателей.
Важно: необходимо гарантировать, что схема реверса не сможет изменять фазы, пока двигатель не остановлен (отключение питания). В противном случае может произойти короткое замыкание в сети.
Как подключиться с помощью трех или шести кабелей
Чаще всего подключение двигателя к сети осуществляется с использованием трех кабелей. Для подключения к источнику питания используются три кабеля, даже в тех случаях, когда на клеммной колодке имеется шесть кабелей, соответствующих трем обмоткам.
Для более крупных двигателей применяется комплексная схема загрузки, так как установлено, что асинхронные двигатели в момент запуска поглощают значительно большие токи. В рамках такой схемы подключение осуществляется по схеме «звезда» в процессе начала работы, после чего происходит переключение на соединение «треугольник», когда ротор достигает требуемого минимального значения скорости.
Важно: при использовании данных схем подключения необходимо обязательно подключить все шесть кабелей обмотки электрического двигателя.
Схема подключения асинхронных двигателей
Асинхронные двигатели могут быть как трехфазными, так и однофазными. Однофазная сеть состоит из двух обмоток – основной и пусковой. Основная задача пускового стартера заключается в создании вращающегося магнитного поля в статоре при запуске. Это необходимо для того, чтобы ротор начал движение. Фазовый сдвиг достигается за счет ввода пусковой обмотки через конденсатор.
Когда ротор достигает достаточной скорости, запуск стартера больше не является необходимостью. В этом режиме небольшой однофазный двигатель работает нормально, однако мощность двигателя возрастает, когда пусковая обмотка функционирует в сочетании с рабочим конденсатором.
Важно: сильный фазовый сдвиг не требуется, поэтому емкость конденсатора будет меньше, чем у стартера. Если емкость конденсатора слишком велика, могут протекать чрезмерные токи через рабочую обмотку, что приводит к ее перегреву.
Подключение двигателя к трехфазной сети зависит от его функциональных характеристик и напряжения сети. Главное в данном случае – правильно выполнить необходимые соединения обмоток в соответствии с напряжением питания.
На рисунке выше представлена схема подключения двигателя 380-220 к кнопке запуска. Это критично важно для предотвращения случайного запуска двигателя без предварительной активации стартера (что видно на рисунке).
Как подключить асинхронный двигатель на 220В
Напряжение питания разных потребителей может существенно различаться, что может требовать переподключения электрооборудования. При соблюдении рекомендуемых инструкций подключение асинхронного двигателя на 220 вольт для дальнейшей работы данного оборудования становится довольно простым процессом.
Фактически, это вовсе не является задачей, которую невозможно решить. На самом деле, всё сводится к правильному соединению обмоток. Существуют два основных типа асинхронных двигателей: трехфазные с треугольными и звездными обмотками, а также однофазные, подобные тем, которые встречаются, например, в стиральных машинах советского образца. Рассмотрим каждый из вариантов по отдельности.
Переменный ток для асинхронных двигателей имеет весьма простую конструкцию по сравнению с другими типами электрических машин. Он отличается высокой надежностью, что и предопределяет его широкую популярность. Трехфазные модели могут быть подключены к сети переменного тока по схемам «звезда» или «треугольник» и имеют разные рабочие параметры: 220-380 В, 380-660 В и 127-220 В.
Эти двигатели в основном находят применение в промышленности, где чаще всего используется трехфазное напряжение. Однако в некоторых случаях имеется возможность, чтобы вместо 380 В три фазы составляли 220 В. Поскольку же важно правильно подключить розетки, чтобы избежать перегрева и выхода из строя обмоток?
Переключение на нужное напряжение
Для начала стоит удостовериться в том, что у двигателя имеется необходимые параметры, зафиксированные на табличке, которая обычно прикреплена к боковой стороне самого устройства. Одним из параметров должно быть указание, что двигатель рассчитан на 220 В. Далее обратим внимание на соединения обмоток. Следует вспомнить форму цепи. Самая низкая мощность будет получаться в соединении «звезда», тогда как самое высокое – в подключении «треугольник». Что это значит?
Повышение напряжения
Предположим, если на этикетке написано d/ỵ220/380, это означает, что необходимо использовать треугольное подключение, поскольку для обычного функционирования применяется 380 вольт. Как же это сделать? В случае, если в щитке имеется клеммная коробка, задача упрощается. Здесь предусмотрены перемычки, и все, что необходимо сделать, – поменять их местами.
Но что делать, если имеется всего три провода? В этом случае придется разобрать двигатель. На этом этапе важно идентифицировать три старых конца, которые были соединены вместе, что обозначает звёздное соединение. Необходимо разрезать провод и подключить его к треугольному соединению.
Это довольно просто. Основное правило – помнить, что у каждой катушки есть начало и конец. К примеру, можно начать с конца, который идет от бегунка двигателя. Поэтому именно концы идут вместе. Теперь важно не спутать их.
Следует соединить их следующим образом: начало одной катушки соединяется с концом другой катушки и так далее по спирали.
Как видно, схема остается достаточно простой. Теперь можно подключить двигатель, который был соединен для работы с 380 В, к сети 220 вольт.
Снижение напряжения
Допустим, на этикетке указано d/ỵ127/220. Это подразумевает необходимость использования соединения «звезда». Вновь, если в наличии имеется клеммная коробка – то здесь все просто. Однако если у нас на двигателе уже установлено дельта-соединение, а конечности не подписаны, как же тогда осуществить корректное соединение обмоток? Дело в том, что тут очень важно определить, где находится начало и конец обмоток катушки. Существуют несколько способов решить эту проблему.
Для начала разберите все шесть концов и, воспользовавшись омметром, найдите между ними ту обмотку, которая представляет собой старую катушку.
Возьмите небольшую изолированную пленку и все другие необходимые материалы. Это пригодится не только в настоящее время, но и в будущем.
Затем сделайте следующее: возьмите обычную батарейку и подключите её к концам A1-A2. На двух других концах (C1-C2) подключите омметр.
В тот момент, когда вы прервете контакт батареи, стрелка на омметре должна будет отклониться в одном направлении. Запомните, куда она обратится, и подключите эту же батарею к клемме C1-C2, обеспечивая необходимую полярность. Повторите указанный процесс.
Если стрелка двинется в противоположном направлении, замените провода, а затем пометьте C1 как C2, а C2 как C1. Главное, чтобы все проводники работали корректно.
Подключайте батареи с соблюдением полярности на концах и с учетом выхода на омметр C1-C2 и A1-A2.
Однофазный
Теперь давайте обсудим еще один тип асинхронного электродвигателя – однофазные двигатели, функционирующие на переменном токе с конденсаторами. Они имеют две обмотки, из которых, после старта, работает одна. Такие двигатели обладают специфическими характеристиками. Например, можно рассмотреть модель ABE-071-4C.
Эти двигатели также известны как однофазные асинхронные машины. Они имеют отдельную вспомогательную обмотку в статоре, которая смещена относительно основной обмотки. Запуск такого двигателя осуществляется при помощи фазосдвигающего конденсатора.
На данной диаграмме видно, что электрические машины ABE отличаются от трехфазных обмоток и однофазных агрегатов, работающих с коллекторами.
Обязательно внимательно ознакомьтесь с информацией, размещенной на табличках! Наличие трех проводов не указывает на то, что устройство предназначено для подключения к сети с напряжением 380 В. Берегите свое оборудование!
Сделать все возможное
Для начала необходимо определить расположение центра катушки – места подключения. Если асинхронная машина находится в удовлетворительном состоянии, то цвет проводов существенно облегчает эту задачу. Рассмотрим представленную ниже картинку:
Если проводка организована таким образом, проблем быть не должно. Однако в большинстве случаев вам следует иметь дело с узлами, которые были извлечены из стиральной машины, где обстоятельства не известны. Это делает задачу более сложной.
Рекомендуется использовать измеритель сопротивления, чтобы найти конец обмотки. Наибольшее сопротивление будут показывать две катушки, занятые последовательным подключением. Пометьте их, а затем проверьте значения, отображаемые прибором. Пусковая катушка будет иметь большее сопротивление по сравнению с рабочей.
Теперь нам понадобятся конденсаторы. Как правило, они различаются от одной электрической машины к другой, однако для модели AVE значение составляет 6 мкФ и минимальное рабочее напряжение в 400 вольт.
Если у вас нет подходящего конденсатора, можно использовать аналогичные по параметрам, но с рабочим напряжением 350 В и выше.
Обратите внимание: кнопка на схеме используется для запуска асинхронного двигателя ABE в случае, если он уже подключен к сети на 220 В. То есть требуется установка двух выключателей: один – общий, а другой – пусковой. Когда вы отпустите эти кнопки, они автоматически отключаются. В противном случае вы рискуете повредить устройство.
Если требуется функция реверса, можно воспользоваться следующей схемой подключения.
Если все выполнено правильно, то система будет функционировать без перебоев. Однако следует помнить, что не все провода могут быть легко выведены на наружную часть. В таких ситуациях их сложно собрать обратно. Если вы не планируете разбирать устройство, ситуация осложняется.
В заключение сказано, что существует множество аспектов, касающихся подключения асинхронной электрической машины к сети с напряжением 220 вольт. Схема подключения не является сложной, и вполне возможно выполнить все работы самостоятельно, не прикладывая при этом особых усилий.
