Как правильно подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети 220В. Какие схемы подключения существуют. Как рассчитать и подобрать конденсаторы для запуска двигателя. На что обратить внимание при подключении.
Способы подключения трехфазного двигателя к сети 220В
Существует два основных способа подключения трехфазного электродвигателя к однофазной сети 220В:
- Схема «звезда-треугольник»
- Подключение с использованием конденсаторов
Рассмотрим подробнее каждый из этих методов.
Схема «звезда-треугольник»
При использовании схемы «звезда-треугольник» обмотки двигателя переключаются со схемы «звезда» на схему «треугольник». Это позволяет запустить двигатель от однофазной сети, но приводит к снижению его мощности до 50-70% от номинальной.
Подключение с использованием конденсаторов
Более эффективным способом является подключение с использованием конденсаторов. При этом используются:
- Рабочий конденсатор — для создания сдвига фаз и формирования вращающегося магнитного поля
Расчет емкости конденсаторов для подключения трехфазного двигателя
Правильный подбор емкости конденсаторов очень важен для эффективной и безопасной работы двигателя. Как рассчитать необходимую емкость?
Формула для расчета емкости рабочего конденсатора:
Для схемы «звезда»: C(раб) = 2800 * (I / U)
Для схемы «треугольник»: C(раб) = 4800 * (I / U)
Где:
- C(раб) — емкость рабочего конденсатора в мкФ
- I — номинальный ток двигателя в амперах
- U — напряжение сети (220В)
Емкость пускового конденсатора
Емкость пускового конденсатора обычно в 2-3 раза больше емкости рабочего. Точное значение подбирается экспериментально.
Пошаговая инструкция по подключению трехфазного двигателя к сети 220В
Чтобы правильно подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети 220В, выполните следующие шаги:
- Определите схему соединения обмоток двигателя («звезда» или «треугольник»)
- Рассчитайте необходимую емкость конденсаторов по приведенным выше формулам
- Подберите подходящие конденсаторы (рабочий и пусковой)
- Выполните подключение согласно выбранной схеме
- Проверьте работу двигателя и при необходимости скорректируйте емкость конденсаторов
Особенности работы трехфазного двигателя от сети 220В
При питании трехфазного двигателя от однофазной сети важно учитывать следующие особенности:
- Снижение мощности двигателя на 30-50% от номинальной
- Повышенный нагрев обмоток из-за несимметричности токов
- Необходимость частого контроля состояния конденсаторов
- Возможность реверса двигателя путем переключения конденсатора
Меры безопасности при подключении трехфазного двигателя к сети 220В
Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети требует соблюдения ряда мер безопасности:
- Убедитесь, что мощность двигателя не превышает 3 кВт
- Используйте качественные конденсаторы с соответствующим рабочим напряжением
- Обеспечьте надежную изоляцию всех электрических соединений
- Не допускайте длительной работы двигателя без нагрузки
- Регулярно проверяйте температуру двигателя и конденсаторов
Использование частотных преобразователей для питания трехфазных двигателей
Альтернативой использованию конденсаторов является применение частотных преобразователей. Они позволяют:
- Питать трехфазный двигатель от однофазной сети без потери мощности
- Регулировать скорость вращения двигателя
- Обеспечивать плавный пуск и останов
- Защищать двигатель от перегрузок и аварийных режимов
Когда не рекомендуется подключать трехфазный двигатель к сети 220В?
Несмотря на возможность подключения, в некоторых случаях лучше отказаться от использования трехфазного двигателя в однофазной сети:
- Если мощность двигателя превышает 3 кВт
- При необходимости частых пусков и остановов
- В случае работы с большими нагрузками
- Если требуется точное поддержание скорости вращения
Заключение: преимущества и недостатки подключения трехфазного двигателя к сети 220В
Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети 220В имеет свои плюсы и минусы:
Преимущества:
- Возможность использования имеющегося трехфазного оборудования
- Относительная простота подключения
- Низкая стоимость по сравнению с покупкой нового однофазного двигателя
Недостатки:
- Снижение мощности и КПД двигателя
- Повышенный нагрев и износ обмоток
- Необходимость периодического обслуживания конденсаторов
- Ограничения по мощности подключаемых двигателей
Перед принятием решения о подключении трехфазного двигателя к сети 220В тщательно взвесьте все за и против, учитывая конкретные условия эксплуатации и требования к оборудованию.
Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220В: советы
Нередко возникает необходимость в домашнем хозяйстве или при проведении ремонтных работ произвести подключение трехфазного электродвигателя в сеть 220 Вольт. Эти устройства работают от Но, как известно, в большинстве домов питающая сеть имеет лишь 220В. Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220В? Узнаем об этом из нашей статьи.
Как подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть
Рассмотрим пример со швейной машиной. Проблем на фабрике с подключением, конечно, не возникнет. Но для работы в однофазной сети нужно электродвигатель слегка подправить. Например, изменить схему подключения обмоток с формы звезды на треугольник. Конечно, нужно придерживаться полярности. Благодаря такой переделке, удастся подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220В.
Мощность мотора швейной машины составляет 0,4 кВт. Если можно приобрести пусковые металлобумажные конденсаторы МБТТ, МБГО или МБГО с 50 или 100 мкФ емкостью и рабочим напряжением от 450 до 600, то проблем с пуском не будет. Однако стоить они могут слишком дорого. Поэтому лучше поискать альтернативные «дешевые» варианты решения проблемы.
Таким может стать кратковременное подключение дополнительного электролитического конденсатора. Он должен работать всего две-три секунды, не более. Ведь его работа необходима лишь для запуска электродвигателя. Тогда последний будет функционировать в двухфазном режиме и терять до половины мощности. Запас ее, впрочем, можно предусмотреть. Кстати, такая же потеря мощности будет наблюдаться и при работе с фазосдвигающим конденсатором.
Недостаток метода и решение проблемы
Многим известно, что в сети переменного тока электролитический конденсатор очень быстро разогревается. Электролит в нем вскипает и взрывается. Практика показала, что это может произойти за период от десяти до пятнадцати секунд. Но если этот конденсатор включить лишь на полторы секунды, используя небольшое сопротивление, то устройство не повредится, так как времени для разогрева у него попросту не будет.
В стиральных машинах для кратковременности используется кнопка ПНВС. Она трехконтактная. Два из них имеют фиксацию, а один обходится без нее. За счет последнего контакта конденсатор включается и перестает действовать после прекращения нажатия.
Напряжение на электролитических конденсаторах должно быть не меньше 450В. Поэтому емкость можно набрать из нескольких конденсаторов, помещенных в защитную коробку. Такая схема подключения на практике доказала свою жизнеспособность. Правда, опыты проводились лишь с мощность которых составляла менее одного кВт. Для более мощных моторов, скорее всего, потребуется включение с конденсатором небольшого резистора с ограничением тока и необходимой рассеивающей мощностью.
Второй способ
Рассмотрим, как подключается асинхронный с короткозамкнутым ротором трехфазный электродвигатель в однофазной сети.
На практике даже при наилучшем выборе емкости фазосдвигающего конденсатора вращающий момент не будет выше тридцати пяти процентов номинального. Это получается из-за того, что протекающий по одной обмотке ток, сдвинут по фазе относительно других обмоток. Поэтому в магнитном поле статора создается еще одна составляющая, помимо той, что вращает ротор в необходимом направлении.
Образованная компонента же вращается в противоположную сторону и тормозит ротор, сокращая момент на валу и тратя энергию, нагревая обычные и магнитные провода мотора. Но если отключить обмотку, то вращающий момент увеличится до сорока одного процента. А если изменить в ней направление тока и снова подключить, то он увеличится еще больше и может составить до пятидесяти восьми процентов.
Как еще улучшить процесс
Такая оптимизация процесса возможна не только благодаря смене направления вращения компоненты. Получается еще и компенсация полей других обмоток, которые совпадают в направлении и не участвуют в роторном вращении. Пуск двигателя улучшится и при использовании двух фазосдвигающих конденсаторов.
Их емкости должны быть одинаковы. Такие показатели рассчитываются по специальной формуле. Они проверяются путем измерения напряжения на обмотках и должны показать примерно одинаковые результаты.
Равные напряжения можно встречно параллельно соединить штриховой линией.
Как подключить трехфазный двигатель в сеть 220 Вольт
Радиолюбителям часто приходится использовать рассматриваемые моторы. Поэтому о том, как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220В, им знать крайне необходимо. Уже известно, что для этого совсем необязательно иметь трехфазную сеть. Лучше подключить третью обмотку посредством фазосдвигающего конденсатора.
Для нормальной работы двигателя меняют, учитывая количество оборотов. На практике это условие выполнить очень трудно. Из положения выходят двухступенчатым путем: двигатель включают с пусковой емкостью и оставляют при этом рабочую. В ручном режиме он переключается на рабочую.
Конденсатор используется только бумажного типа, а его рабочее напряжение должно быть больше в полтора раза, чем напряжение сети. Схема реверсирования двигателя с конденсаторным пуском довольно проста. При срабатывании переключателя мотор изменяет направление вращения. Но нужно знать особенности эксплуатации таких двигателей. Если по обмотке устройство работает вхолостую, ток будет протекать от двадцати до сорока процентов больше номинального. Поэтому при функционировании с нагрузкой рабочая емкость должна быть уменьшена. Если мотор перегрузится, он отключится, и для нового запуска потребуется опять включать конденсатор пуска.
Подключить электродвигатель в сеть 220В можно любой, даже трехфазный. Однако некоторые из них могут работать плохо. Примером является двойная клетка короткозамкнутого ротора МА. Но если схема включения выполнена правильно, и грамотно подобраны необходимые параметры конденсаторов, рабочий процесс будет отличным. Например, удачными вариантами являются асинхронные моторы А, АО2, АПН, АО, АОЛ и УАД.
Минусы трех способов подключения
Недостатками вышеописанных путей является следующее:
Четвертый способ
Исключить эти недостатки можно, используя следующий способ. Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220В?
В трехфазном напряжении каждая кривая сдвинута на треть по сравнению с другой.
Так как частота сети составляет пятьдесят герц, период будет равен двадцати микросекундам. Тогда его треть составит 6,666… микросекунд. Возьмем синусоидальное напряжение однофазное на 220В и 50 Герц. Если пропустить его через схему задержки на треть периода, получится сдвинутое напряжение, которое будет по амплитуде и частоте равно первоначальному. Если и его пропустить через такую же схему задержки, то получится сдвинутое напряжение еще на треть периода.
Не знаете, как подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть? Схема должна быть изучена вами максимально подробно. А выглядит она следующим образом.
В механизм входит БП и плюсовой полярности на трансформаторе. Блок питания состоит из второй обмотки трансформатора, выпрямительного моста и стабилизатора. Генератор собран в третьей обмотке трансформатора, резисторе и выпрямителе на диодах. Стабилитрон защищает входы детали от случайного увеличения выше допустимого напряжения, то есть более двенадцати Вольт. В детали находится формирователь прямоугольных импульсов. На выходе подаются прямоугольные импульсы в пятьдесят Герц плюсовой полярности.
При трансформации могут быть применены три однофазных или специальные с сердечником в форме стержней. Соединяться отдельные элементы должны по схеме «звезда-звезда».
Заключение
Таким образом, решение вопроса, как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220В, возможно несколькими путями. Какой-то из них реализовать сложнее, но при этом процесс будет проходить лучше. Другие способы проще, но и не лишены недостатков.
Подключение трехфазного электродвигателя в сеть на 220 В, запуск с помощью конденсатора
Существует масса разнообразных электрических двигателей, но все они имеют две характеристики, основанные на напряжении сети, к которой привязаны они и их мощность. Многие не имеют представления, как подключить двигатель 380 на 220В. Статья раскроет эту тему.
Как подключить электродвигатель 380 на 220?
Существует две схемы такого подсоединения. Каждая имеет свои особенности.
- Звезда-треугольник;
- Конденсаторы.
В хозяйстве иногда возникает потребность подключения к однофазной электросети электрический двигатель, который рассчитан на работу в трехфазной сети. Этот случай считается исключительным, и к нему стоит прибегать только, если нет возможности подключиться к трехфазной электросети, так как в ней сразу создается магнитное вращающееся поле, которое создает условия для вращения ротора в статоре. Ко всему прочему в этом режиме достигается максимальная мощность и эффективность работы электродвигателя.
Если вы подключаете к бытовой однофазной электрической сети, то совершайте три обмотки по схеме «треугольник» для того, чтобы получить наибольшую выходную мощность асинхронного электромотора ( это будет максимум 70%, если сравнивать с трехфазным подключением). Если подключаете схемой «звезда», то максимальная мощность будет достигать 50% от возможной.
Однофазное подключение на два выхода дает возможность подключить фазу и ноль, третьей фазы нет, но она восполняется конденсатором.
Направление вращения электрического двигателя будет зависеть от того, как будет сформирован третий контакт: через фазу или ноль. В режиме одной фазы частота вращения будет идентичной трехфазному режиму. Как подключить двигатель 380 на 220? Какова схема подключения электрического двигателя 380 на 220 В с конденсатором?
Подключение электродвигателя с конденсатором
При подключении маломощных асинхронных электрических двигателей до 1,5 кВт, запускающихся без нагрузки, необходимо иметь только рабочий конденсатор. К нулю подключаем один его конец, другой же к третьему выходу треугольника. Чтобы изменить направление вращения мотора подключение конденсатора ведем не от нуля , а от фазы.
Какое освещение Вы предпочитаете
ВстроенноеЛюстра
В случае работы двигателя сразу при запуске под нагрузкой или когда его мощность более 1,5 кВт, то для успешного запуска нужно внести в схему пусковой конденсатор, который будет включаться в работу параллельно рабочему. Он нужен для увеличения пускового толчка при старте, он станет включаться всего на несколько секунд.
Обычно пусковой конденсатор имеет кнопочное подключение, остальная же схема подключается от электрической сети через тумблер либо же через кнопку с двумя фиксирующимися положениями. Чтобы произвести запуск требуется подключить питание через тумблер или двухпозиционную кнопку, затем произвести нажатие на пусковую кнопку и удерживать ее до тех пор, пока не запустится электрический двигатель. Как только запуск произошел, отпускаем кнопку, при этом ее пружина разомкнет контакты и произведет отключение пусковой емкости.
Если необходим реверсивный запуск трехфазного двигателя в сети 220 вольт, тогда нужно будет занести в схему тумблер переключения. Он нужен для подключения одного конца рабочего конденсатора к фазе и к нулю.
В случае, если двигатель не желает запускаться либо очень медленно набирает скорость оборотов, то необходимо внести в схему пусковой конденсатор, который подключен через кнопку «Пуск». Для подключения этой кнопки на реверсивной схеме для обозначения проводов используется фиолетовый цвет. Если в реверсе нет необходимости, то со схемы выпадает кнопка вместе с проводами и пусковой правый конденсатор.
Подключение электродвигателя без конденсаторов
Как ни крути, но работать трехфазный электродвигатель будет в однофазной сети на 220 В только с конденсаторами. Они не нужны для запуска электромоторов, которые рассчитаны на работу с напряжением сети в 220 вольт.
Собрать самостоятельно схему подключения не так и сложно. Сложность будет заключаться в подборе необходимой емкости рабочего конденсатора, дополнительные хлопоты возникнут, если потребуется пусковой.
Выбор конденсаторов для электродвигателей
Как подобрать нужные модели? На корпусе находятся обозначения и величина емкости. Заострите внимание только на моделях типа МБГЧ, МБПГ, МБГО, БГТ с рабочим напряжением, которое обозначает (U раб), не менее 300 вольт.
Как рассчитать емкость конденсаторов для электродвигателей?
- Чтобы рассчитать рабочую емкость конденсатора для схемы подключения звездой, необходимо использовать формулу Cраб=2800х(I/U). В случае подключения обмоток треугольником, тогда по такой формуле: Сраб=4800х(I/U).
- Для получения результатов по величине в мкФ емкости рабочего конденсатора Сраб, нужно потребляемый двигателем ток (по паспорту) разделить на напряжение сети U, которое равняется 220 вольт, полученные данные умножаются на 4800, если задействован треугольник, или 2800, если работа производилась со звездой.
Экспериментальным способом подбирается емкость пусковых. Обычно их емкость превосходит емкость рабочих в 2-3 раза.
К примеру, есть электродвигатель обмотки, провода которого имеют соединение треугольником, величина потребляемого тока равна 3 амперам. Эти данные подставляем в формулу Сраб= 4800 x (3 / 220)≈ 65 мкФ. При этом пусковой будет иметь пределы в 130-160 мкФ. Но такая емкость редко встречается у конденсаторов, что приводит к параллельному подключению для рабочего, к примеру, шесть по десять плюс один на 5 мкФ.
Учтите то, что расчет составляется на номинальную мощность. Работая в половину силы, электрический двигатель станет нагреваться, поэтому следует уменьшить емкость рабочего конденсатора, чтобы уменьшить ток в обмотке.
При не достающей до требуемой емкости, мощность, развиваемая электрическим двигателем, будет низкой.
Профессионалы рекомендуют начинать подбирать конденсатор для трехфазного двигателя с наименьшего допустимого значения емкости, постепенно увеличивая показатель до оптимального значения.
Помните о том, что если электрический двигатель, переделанный с 380 на 220 вольт, будет долго работать без нагрузки, он сгорит.
Обратите внимание! После отключения конденсаторы на своих выводах достаточно долго сохраняют напряжение опасной величины . Не забывайте следить за соблюдением мер по безопасности: всегда их ограждайте, чтобы исключить случайное прикосновение. Перед эксплуатацией конденсаторов каждый раз не забывайте производить их разрядку.
Всегда помните о том, что не следует подключать трехфазный двигатель, у которого мощность более 3 кВт, к обычной электросети дома на 220В. Это приводит к тому, что начинает происходить выбивание пробок, плавиться изоляция проводов, если неправильно подобрана защита.
VFD и однофазное питание — Air Equipment Company — Домашняя страница
22 января 2021 г.
Люк Пауэлл, WELL AP, LEED AP
Когда вы были «экспертом по частотно-регулируемым приводам» в своем штате в течение последних 27 лет , вы столкнетесь с множеством уникальных приложений. Один из них, который я бы не назвал уникальным, но о котором нас постоянно спрашивают, — это использование частотно-регулируемого привода, когда все, что у вас есть, — это однофазное питание.
Обычно возникает вопрос: «Могу ли я подключить частотно-регулируемый привод к однофазному питанию и при этом запустить трехфазный двигатель?» Простой ответ — да. Существуют однофазные частотно-регулируемые приводы для небольших и дробных двигателей, но как только вы приблизитесь к 10 лошадиным силам, у вас, вероятно, будет трехфазный двигатель. Кроме того, не все однофазные двигатели предназначены для работы на частичной скорости. Много переменных связано с однофазными двигателями и использованием частотно-регулируемого привода, это может быстро усложниться. Но не в том случае, если у вас трехфазный двигатель.
Это — это возможность подачи однофазного (230 вольт) питания на частотно-регулируемый привод и выходного переменного напряжения на трехфазный асинхронный двигатель. ЧРП можно рассматривать как преобразователь фазы.
Иногда в сельской местности или на старых объектах доступно только однофазное входное напряжение. Хорошей новостью является то, что частотно-регулируемый привод может быть отключен от этого однофазного входного напряжения.
ЧРП регулируют выходную скорость, крутящий момент, направление и мощность подключенных электродвигателей, изменяя потребляемую ими энергию, в частности, напряжение и частоту. Они доступны в трех основных типах, каждый из которых характеризуется методом, используемым для изменения подводимой энергии. три типа :
- Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) , которая изменяет выходную частоту путем изменения ширины формы волны выходного напряжения
- Инвертор источника тока , который преобразует постоянный входной постоянный ток в переменный выходной переменный ток
- Инвертор источника напряжения , который преобразует постоянное напряжение постоянного тока в переменное напряжение переменного тока
ЧРП, используемые в настоящее время для систем ОВиК, обычно имеют переменный ток и используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ). Преобразователь частоты преобразует мощность переменного тока в мощность постоянного тока (DC) с помощью выпрямителей, которые действуют как односторонние вентили для тока. Биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT) преобразуют мощность постоянного тока обратно в мощность переменного тока.
Однофазная входная мощность означает, что к входной стороне привода подключены только два проводника вместо трех.
Есть некоторые проблемы с питанием привода от однофазного напряжения:
- Входной ток однофазного привода почти в два раза (√3 = 1,73) больше, чем у трехфазного входного питания. Диодный мост привода (преобразующий входной переменный ток в выходной постоянный) будет выдерживать более высокие токи, чем он изначально был рассчитан.
- Шина постоянного тока будет иметь более высокий пульсирующий ток, что приведет к дополнительному нагреву конденсаторов шины, поскольку они заряжаются и разряжаются в большей степени, чем при наличии трехфазного входного питания.
Решением этих проблем является снижение номинальных характеристик диска.
Снижение номинальных значений = определение нового максимального номинального выходного тока привода, меньшего, чем указано на паспортной табличке, из-за условий окружающей среды, рабочих настроек и/или входного источника питания.
Существует много причин для снижения номинальных характеристик диска.
- Такие факторы, как высота над уровнем моря и температура окружающей среды, могут ограничивать способность привода отводить тепло от радиатора.
- Настройки несущей частоты влияют на тепловыделение привода.
- Снижение номинальных характеристик необходимо для защиты электронных компонентов от перегрева и выхода из строя.
Для однофазной входной мощности вы снижаете номинальные значения выходного тока/мощности привода на 50 %.
Пример снижения номинальных характеристик привода с однофазным питанием: двигатель 10 л.с., 208 В, 1725 об/мин, номинальная мощность 27 А при полной нагрузке (FLA) рассчитан на 59 ампер, что больше 54 ампер, поэтому можно использовать привод мощностью 20 л.с.
*Обычно можно просто удвоить значение HP, но я бы рекомендовал убедиться, что ток привода как минимум вдвое превышает ток двигателя.
Обратите внимание, что сечение входного провода и защита от короткого замыкания на входе должны основываться на типоразмере привода для однофазного входа.
Все параметры привода настроены на заводе для работы с трехфазным питанием. Таким образом, ограничение выходного тока привода должно быть скорректировано на основе снижения номинальной мощности.
Помимо возможности управления скоростью двигателя, частотно-регулируемые приводы имеют ряд других преимуществ, которые делают их использование целесообразным, даже если все, что у вас есть, это однофазное питание.
- Повышенное/пониженное напряжение — автоматическое отключение при отключении или скачке напряжения.
- Перегрев двигателя — для этой опции требуется термистор или датчик температуры двигателя. Это защищает инвестиции в двигатель и является хорошей идеей для дорогих двигателей, двигателей, которые трудно обслуживать, и для приложений с высокой температурой окружающей среды.
- Защита от перегрузки по току — может обнаружить нештатную неисправность, такую как короткое замыкание обмотки двигателя и отключение.
Конечно, есть много других защитных функций, но вы поняли идею.
Наконец, при подаче однофазного входного питания на привод рекомендуется иметь внутреннее сопротивление, эквивалентное 5 %. Этот импеданс в 5 % может быть вызван двойным дросселем (положительный и отрицательный в звене постоянного тока) или сетевым дросселем переменного тока. При включении питания на привод будет подаваться зарядный ток. Импеданс 5% поможет снизить пиковый зарядный ток и защитить входной выпрямительный каскад частотно-регулируемого привода.
Air Equipment Company — ваш поставщик частотно-регулируемых приводов с полным спектром услуг. Предоставление размеров, помощь в применении (резервные пакеты, байпасы, несколько двигателей и т. д.), запуск, ввод в эксплуатацию, поиск и устранение неисправностей, обслуживание и поддержку запасных частей. Пожалуйста, свяжитесь с нами и дайте нам знать, как мы можем помочь!
Результаты баскетбольной лиги — 15 февраля
Положение на 15 февраля Команды: Air Balls, Ballkitects, Back Court Violators, The A-Tean, Flint Tropics, Ankle Sprainers League началась в среду, январь
AEC 20 февраля 2023 г.
AEC получает награду за лучшие продажи!
Компания Condair отметила компанию Air Equipment за достижение наивысшего роста продаж в стране за последние 3 и 5 лет на выставке AHR Expo! #condair #aecky #hvac
АЭК 15 февраля 2023 г.
208 В и 220 В – различия, типы подключения и 240 В
208 В и 220 В являются стандартными напряжениями питания. Поскольку потребности клиентов в мощности различаются, то и применение этих стандартных уровней напряжения меняется. В этой статье вы узнаете основные различия между 208 В и 220 В, распространенные типы подключения, а также 208 В, 220 В и 240 В.
Передача 208 В против 220 В
Прежде чем вдаваться в подробности различий между этими стандартными напряжениями, необходимо установить, как их получить. Как правило, энергетические компании повышают напряжение питания, чтобы минимизировать потери при передаче. Затем понизьте напряжение до уровней и количества фаз, подходящих для приборов конечного пользователя, используя трансформаторы. В Северной Америке и некоторых частях Южной Америки в домах в основном используется однофазное питание 120 В переменного тока (110 В / 115 В / 120 В). Более того, два провода под напряжением по 120 В каждый передают эту мощность, при этом в большинстве приборов используется любой из проводов под напряжением / под напряжением. В то время как комбинация двух проводов под напряжением обеспечивает однофазное напряжение 220 В переменного тока (220 В/230 В/240 В) для мощных приборов, таких как электрические плиты, сушилки и т. д.
208V часто используется в малом бизнесе в Северной Америке. Достижение этого напряжения требует значительных изменений в электрической архитектуре. Это связано с тем, что 208 В связано с трехфазным питанием. Однако по-прежнему можно подключить однофазное напряжение 208 В к устройству от трехфазной сети. Как и в случае 220 В, каждая горячая линия несет напряжение 120 В, но для этого приложения требуется три горячих линии, а также нейтральный и заземляющий провода. С другой стороны, для производства однофазного напряжения 220 В необходимы две горячие линии и заземление. В любом случае напряжение в каждой линии достигает максимума в разное время с разницей в 120° между их формами сигналов.
Итак, как можно удовлетворить требования 208 В для конечного использования? Воспользовавшись разницей фаз между линиями и объединив любые два провода под напряжением. Для одной фазы, когда одна из линий имеет пиковое значение 120 В, другая производит 88 В, таким образом, в сумме получается 208 В. Для трехфазного источника питания комбинация любых двух линий 120 В дает 208 В, так как формула для расчета выходного напряжения ( В или t ) трехфазного тока применима:
Различия между 208 В и 220 В
В предыдущем разделе установлено, что технически возможно подать к устройству напряжение 208 В или 220 В от сети 120 В. Тем не менее, между 208В и 220В есть принципиальные отличия.
208 В | 220 В |
Ток течет без нейтрали в однофазной цепи 208 В из-за переменного напряжения двух линий под напряжением в моменты времени. | Ток в однофазной цепи 220 В требует заземленной нейтрали. |
Чтобы получить 208 В от двух линий 120 В, должна быть разность фаз 120°. | Для получения 220В от сети 120В соединяются две однофазные линии. |
208 В требуется три линии под напряжением для трехфазной сети и две линии под напряжением для однофазной сети. | Для цепи 220 В требуется две линии под напряжением/горячая линия. |
208В получается только при трехфазном питании. | 220 В только от однофазной сети. |
Благодаря трехфазному питанию он обеспечивает более стабильное и эффективное питание. | Однофазное питание менее эффективно и стабильно. |
Поскольку для этого требуется три линии под напряжением, количество проводов в цепи больше, но их диаметр меньше. | Провода 220 В имеют больший диаметр, чтобы нести ту же мощность, но в цепи меньше проводки. |
Типы подключения
Существуют различные типы подключения для удовлетворения различных требований конечных пользователей к напряжению. В этом разделе рассматриваются некоторые из этих соединений.
Однофазный Трехпроводной
Это преобладающий тип подключения к бытовым услугам в Северной Америке. Более того, его обычно называют системой Эдисона, расщепленной фазой или нейтралью с отводом от центра. Кроме того, он имеет три провода, состоящие из двух активных и одного нейтрального. Таким образом, использование соединения между любой из горячих линий и нейтралью питает однофазную нагрузку 120 В (110 В/115 В/120 В). Для более тяжелых приборов требуется подключение линии 1 к линии 2 для подачи однофазного напряжения 240 В (220 В/230 В/240 В).
Предоставлено: CSSТрехфазный четырехпроводной тройник
В Северной Америке это идеальное соединение для электроснабжения коммерческих зданий. Кроме того, эти 120/208 В обслуживают нагрузки 120 В и 208 В для небольших систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Как показано на диаграмме ниже, соединение любого провода под напряжением с нейтралью дает конечное напряжение 120 В. Более высокое напряжение 208 В поступает через межфазные соединения. Таким образом, в более крупных объектах, где мощность освещения и нагрузки ОВиК выше, это подключение может обеспечить 277/480В. Кроме того, можно увеличить напряжение питания до 347/600 В, как в Канаде.
Предоставлено: OEM PanelsТрехфазный, четырехпроводный, треугольник
Эта конфигурация с высокой или дикой ветвью распространена на старых производственных предприятиях. Причем они подходят как для однофазной, так и для трехфазной нагрузки. Для однофазной нагрузки соединения происходят либо от фазы А, либо от фазы С к нейтрали. Трехфазные нагрузки подключаются к фазам A, B и C. Кроме того, в случае питания 120 В от линии к нейтрали напряжение между дикой ветвью и нейтралью составляет 208 В, как показано на диаграмме ниже. Таким образом, эта конфигурация представляет собой способ получения однофазного напряжения 208 В и 220 В.
Предоставлено: CSSТрехфазный, трехпроводный, треугольник
Это более современная конфигурация, чем трехфазная, четырехпроводная, треугольник, которая обслуживает трехфазные двигательные нагрузки и приложения для распределения электроэнергии.