Как работает трехфазный электродвигатель 220В. Каковы его преимущества перед однофазными двигателями. Как правильно переделать трехфазный двигатель для работы от однофазной сети 220В. Какие существуют схемы подключения трехфазных двигателей.
Принцип работы трехфазного электродвигателя 220В
Трехфазный электродвигатель 220В представляет собой асинхронную электрическую машину, работающую от трехфазной сети переменного тока напряжением 220В. Его основными компонентами являются статор и ротор.
Статор содержит три обмотки, сдвинутые в пространстве на 120 градусов. При подключении к трехфазной сети в обмотках статора создается вращающееся магнитное поле. Это поле индуцирует токи в обмотке ротора, в результате чего возникает вращающий момент, приводящий ротор в движение.
Особенности работы трехфазного двигателя 220В:
- Частота вращения ротора немного меньше частоты вращения магнитного поля (скольжение составляет 2-5%)
- Направление вращения зависит от порядка подключения фаз
- Пусковой момент в 1,2-2 раза превышает номинальный
- КПД достигает 75-92% в зависимости от мощности
Как определить направление вращения трехфазного двигателя? Для этого нужно поменять местами любые две фазы питания. Ротор начнет вращаться в противоположную сторону.
Преимущества трехфазных электродвигателей 220В
Трехфазные электродвигатели 220В обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с однофазными аналогами:
- Более высокий КПД и меньшие потери энергии
- Плавный пуск без рывков
- Высокий пусковой момент
- Возможность регулирования скорости вращения
- Компактные размеры при той же мощности
- Простота конструкции и надежность
- Низкий уровень шума и вибраций
Какой главный недостаток трехфазных двигателей 220В? Их нельзя напрямую подключать к бытовой однофазной сети 220В. Для этого требуется специальная схема подключения или преобразователь частоты.
Области применения трехфазных электродвигателей 220В
Благодаря своим преимуществам трехфазные электродвигатели 220В широко применяются в различных отраслях промышленности и быту:
- Станки и промышленное оборудование
- Насосы и компрессоры
- Вентиляторы и воздуходувки
- Подъемно-транспортные механизмы
- Бытовая техника (стиральные машины, кондиционеры)
- Электроинструмент
Где чаще всего используются трехфазные двигатели 220В? В первую очередь там, где требуется высокая мощность при компактных размерах — в промышленных станках, насосах, компрессорах.
Схемы подключения трехфазного электродвигателя 220В
Существует две основные схемы подключения обмоток трехфазного электродвигателя 220В:
Схема «звезда»:
- Концы обмоток соединяются в общую точку
- Начала обмоток подключаются к фазам сети
- Применяется при напряжении сети 380В
Схема «треугольник»:
- Конец каждой обмотки соединяется с началом следующей
- Точки соединения подключаются к фазам сети
- Применяется при напряжении сети 220В
Как правильно подключить трехфазный двигатель 220В? Нужно использовать схему «треугольник», соединив обмотки последовательно и подключив к трем фазам сети 220В.
Переделка трехфазного двигателя для работы от однофазной сети 220В
При отсутствии трехфазной сети возможна переделка трехфазного двигателя для работы от однофазной сети 220В. Для этого применяются следующие способы:
Схема с пусковым конденсатором:
- Две обмотки подключаются параллельно к сети
- Третья обмотка подключается через пусковой конденсатор
- Емкость конденсатора подбирается экспериментально
Схема с рабочим и пусковым конденсатором:
- Аналогична предыдущей, но добавляется рабочий конденсатор
- Обеспечивает более высокий КПД
- Требует точного расчета емкостей конденсаторов
Какие недостатки имеет переделка трехфазного двигателя? Снижается мощность (до 70% от номинальной), ухудшаются пусковые характеристики, возможен перегрев при длительной работе.
Расчет конденсаторов для переделки трехфазного двигателя
Правильный подбор емкости конденсаторов критически важен для нормальной работы переделанного двигателя. Существуют различные методы расчета:
Эмпирический метод:
- Емкость пускового конденсатора (мкФ) = 68 * Мощность (кВт)
- Емкость рабочего конденсатора (мкФ) = 20 * Мощность (кВт)
Метод по номинальному току:
- Емкость пускового конденсатора (мкФ) = 2800 * Номинальный ток (А) / Напряжение (В)
- Емкость рабочего конденсатора в 3-4 раза меньше пускового
Как точно подобрать емкость конденсаторов? Рекомендуется начать с расчетных значений и скорректировать их экспериментально, добиваясь минимального нагрева двигателя и максимальной мощности.
Рекомендации по эксплуатации переделанного трехфазного двигателя
При использовании трехфазного двигателя, переделанного для работы от однофазной сети, следует соблюдать ряд правил:
- Не допускать длительной работы на максимальной мощности
- Обеспечить хорошее охлаждение двигателя
- Периодически проверять нагрев обмоток и конденсаторов
- Использовать качественные конденсаторы нужного типа
- При необходимости установить тепловое реле защиты
Какие меры позволят продлить срок службы переделанного двигателя? Важно не перегружать его, обеспечить хорошую вентиляцию и регулярно проводить техническое обслуживание.
.webp)
Как переделать трехфазный двигатель для подключения в однофазную сеть
Работа любого трехфазного асинхронного двигателя рассчитана на два основных напряжения, присутствующих в трехфазной сети, из которых чаще всего встречаются номинальные значения в 380 или 220 вольт. При возникновении определенных ситуаций, нередко возникает вопрос, как переделать трехфазный двигатель для подключения в однофазную сеть.
Как переделать электродвигатель с 380 на 220
Электродвигатель переключается с одного вида напряжения на другой при помощи специальных подключений обмоток. Для 380-ти вольт – это положение «звезда», а для 220-ти вольт применяется «треугольник». На практике, схема переключения «звезда-треугольник» осуществляются с помощью специальных колодок подключения, установленных на двигателе. Колодка имеет шесть выводов, соединенных перемычками в определенном порядке.
При отсутствии в двигателе колодок и наличии шести выводов, провода собираются в пучки, по три вывода в каждом.
Один пучок содержит в себе начало обмотки, а другой пучок является концом обмотки, то есть обмотки последовательно соединяются между собой.
Таким образом, вопрос, как переделать трехфазный двигатель для подключения в однофазную сеть, технически вполне решаемый. Однако, применяемые в цепи конденсаторы, вовсе не способствуют нормальной работе электродвигателя. Конечно, электродвигатель будет работать, но его максимальная мощность будет составлять всего 70% от номинальной.
Пусковой момент находится в прямой зависимости от величины пусковой емкости конденсатора. Постоянно изменяющаяся нагрузка вызывает определенные сложности при подборе оптимальной емкости. Применение трехфазного двигателя в однофазной сети является вынужденной мерой, хотя во многих ситуациях, это единственный выход.
Расчет емкости конденсатора
Формулы, позволяющие рассчитать рабочую емкость конденсатора, в данном случае не могут быть использованы по следующим причинам:
- Электродвигатель почти не работает с номинальной мощностью, и в случае недогрузки он будет перегреваться.
Это произойдет из-за того, что конденсатор обладает излишней емкостью, а это увеличивает в обмотке силу тока. - Номинальная и фактическая емкость конденсатора различаются между собой на 20%, что отмечено на корпусе. На практике, это значение гораздо больше, поэтому, конденсатор следует подбирать для каждого конкретного двигателя, таким образом, выравнивая значение токов.
Это произойдет из-за того, что конденсатор обладает излишней емкостью, а это увеличивает в обмотке силу тока.Система запуска асинхронного двигателя: устройство и принцип работы, схема,
Соединение типа звезда и треугольник для электродвигателей при помощи колодки для электродвигателей
Как проверить электродвигатель мультиметром: проверка ротора и статора на межвитковое замыкание, прозвонка асинхронного и трехфазного двигателя
Реверсивная схема подключения электродвигателя
Подключение электродвигателя: схемы, проверка, видео
Как проверить конденсатор мультиметром: пошаговая инструкция
| Наименование изделия у производителя | АИР80B2 | |
| Количество фаз | трехфазный, | |
| Мощность электродвигателя | 2,2кВт | |
| Характеристика крутящего момента | ||
| Синхронная частота вращения | 3000об/мин, | |
| Номинальная частота вращения ротора | 2840об/мин | |
| Число пар магнитных полюсов обмотки статора | 2п | |
| Исполнение электродвигателя | общего назначения | |
| Код взрывозащиты (для взрывозащищенных двигателей) | ||
| Исполнение ротора | с короткозамкнутым ротором, | |
| Встроенные в электродвигатель устройства | ||
| Номиниальное напряжение электродвигателя | ∆220/Y380В, | |
| Номинальный ток электродвигателя | ∆8,52/Y4,93A | |
| Кратность пускового тока к номинальному — Iп/Iн | 7 | |
| Номинальный момент электродвигателя | ||
| Кратность пускового момента к номинальному — Мп/Мн | 2. 2 | |
| Кратность максимального момента к номинальному — Мmax/Мн | 2.3 | |
| КПД электродвигателя | 81% | |
| Коэффициент мощности (cos φ) | 0.85 | |
| Номиниальная частота | 50Гц, | |
| Высота оси вращения вала (габарит), мм | h.80мм | |
| Стандарт увязки мощностей с габаритом | (вар. I), | |
| Установочный размер по длине станины | ||
| Длина сердечника статора при сохранении установочного размера | длинный сердечник [B], | |
| Полное условное обозначение конструктивного исполнения и способа монтажа, IM | IM2081, | |
| Конструктивное исполнение электродвигателя, IM[●]●●● | на лапах с подшипниковыми щитами, с фланцем на подшипниковом щите (или щитах), [2] | |
| Способ монтажа электродвигателя, IM●[●●]● | [08] | |
| Исполнение выступающего конца вала, IM●●●[●] | с одним цилиндрическим концом вала [1] | |
| Исполнение по точности установочных и присоединительных размеров | норм. точности [N], | |
| Исполнение вводного устройства | K-3-I, | |
| Наличие встроенной температурной защитой | ||
| Способ охлаждения электродвигателя, IC | IC411, | |
| Класс нагревостойкости системы изоляции | F | |
| Материал станины и подшипниковых щитов | ||
| Типовой режим работы электродвигателя | S1 — продолжительный режим | |
| Класс энергоэффективности, IE | IE1, | |
| Степень защиты, IP | IP55, | |
| Климатическое исполнение и категория размещения | У1 | |
| Конструктивная особенность | ||
| Примечание | ||
| Альтернативные названия | АИР 80B2 3ф 2,2kW 3000 об/мин, | |
| Родина бренда | ||
| Страна происхождения | ||
| Сертификация RoHS | ||
| Код EAN / UPC | ||
| Код GPC | ||
Код в Profsector. com | FI3.185.1.55 | |
| Статус компонента у производителя | — |
80мм (вар.I), IM2081, длинный сердечник [B], норм.точности [N], IC411, K-3-I, IE1, IP55, У1 DRV080-B2-002-2-3020 IEKТок при полной нагрузке двигателя переменного тока
Приведенные ниже таблицы предназначены для использования в качестве общего руководства по току при полной нагрузке двигателя переменного тока.
Всегда используйте F.L.A. сначала написано на заводской табличке двигателя, если она имеется.
3-фазный двигатель переменного тока F.L.A.
| HP | 200 вольт | 208 вольт | 220-240 В | 380-415 В | 440-480 Вольт | 550-600 В |
| 1/2 | 2,5 | 2,4 | 2,2 | 1,3 | 1. 1 | 0,9 |
| 3/4 | 3,7 | 3,5 | 3,2 | 1,8 | 1,6 | 1,3 |
| 1 | 4,8 | 4,6 | 4,2 | 2,3 | 2.1 | 1,7 |
| 1,5 | 6,9 | 6,6 | 6 | 3,3 | 3,0 | 2,4 |
| 2 | 7,8 | 7,5 | 6,8 | 4,3 | 3,4 | 2,7 |
| 3 | 11 | 10,6 | 9,6 | 6.1 | 4,8 | 3,9 |
| 5 | 17,5 | 16,7 | 15,2 | 9,7 | 7,6 | 6.1 |
| 7,5 | 25,3 | 24,2 | 22 | 14 | 11 | 9 |
| 10 | 32,2 | 30,8 | 28 | 18 | 14 | 11 |
| 15 | 48,3 | 46,2 | 42 | 27 | 21 | 17 |
| 20 | 62,1 | 59,4 | 54 | 34 | 27 | 22 |
| 25 | 78,2 | 74,8 | 68 | 44 | 34 | 27 |
| 30 | 92 | 88 | 80 | 51 | 40 | 32 |
| 40 | 120 | 114 | 104 | 66 | 52 | 41 |
| 50 | 150 | 143 | 130 | 83 | 65 | 52 |
| 60 | 177 | 169 | 154 | 103 | 77 | 62 |
| 75 | 221 | 211 | 192 | 128 | 96 | 77 |
| 100 | 285 | 273 | 248 | 165 | 124 | 99 |
| 125 | 359 | 343 | 312 | 208 | 156 | 125 |
| 150 | 414 | 396 | 360 | 240 | 180 | 144 |
| 200 | 552 | 528 | 480 | 320 | 240 | 192 |
| 250 | — | — | 604 | 403 | 302 | 242 |
| 300 | — | — | 722 | 482 | 361 | 289 |
| 350 | — | — | 828 | 560 | 414 | 336 |
| 400 | — | — | 954 | 636 | 477 | 382 |
| 450 | — | — | 1030 | — | 515 | 412 |
| 500 | — | — | 1180 | 786 | 590 | 472 |
Однофазный двигатель переменного тока F.
L.A.| HP | 110-120 В | 220-240 В |
| 1/10 | 3 | 1,5 |
| 1/8 | 3,8 | 1,9 |
| 1/6 | 4,4 | 2,2 |
| 1/4 | 5,8 | 2,9 |
| 1/3 | 7,2 | 3,6 |
| 1/2 | 9,8 | 4,9 |
| 3/4 | 13,8 | 6,9 |
| 1 | 16 | 8 |
| 1,5 | 20 | 10 |
| 2 | 24 | 12 |
| 3 | 34 | 17 |
| 5 | 56 | 28 |
| 7,5 | 80 | 40 |
| 10 | 100 | 50 |
Ознакомьтесь с ресурсами, которые может предложить AIC!
Электрические двигатели — ток полной нагрузки
Согласно практическим правилам номинальная мощность в амперах может быть оценена в
- 115 В двигатель — однофазный: 14 А/л. с. 9 0709
- 230 вольт двигатель — однофазный: 7 ампер/л.с.
- 230 вольт двигатель — 3-фазный: 2,5 ампер/л.с.
- 460 вольт двигатель — 3- фаза: 1,25 А/л.с.
с. 9 0709Всегда проверяйте информацию на паспортной табличке перед проектированием защитных устройств, проводки и распределительного устройства.
Однофазные двигатели — л.с. и токи при полной нагрузке
Ожидается, что двигатель заданной номинальной мощности будет обеспечивать такое количество механической мощности на валу двигателя. Имейте в виду, что КПД двигателя не рассчитывается по приведенным ниже значениям для кВт и ампер. Необходимо учитывать КПД двигателя, чтобы избежать недостаточной мощности источника питания.
Для двигателя мощностью 1 л.с. нагрузка обычно должна находиться в диапазоне от 1/2 до 1 л.с. с максимальной эффективностью при 3/4 л.с.
1
с. h = 33 000 фут-фунт/м = 1,0139 метрической лошадиной силы ~ = 1,0 кВА 
