Как устроен однофазный электродвигатель 220В. Какие бывают схемы подключения конденсаторных двигателей. Чем отличаются двигатели с пусковым и рабочим конденсатором. Каковы преимущества и области применения конденсаторных электродвигателей.
Устройство и принцип работы однофазного конденсаторного электродвигателя
Однофазный конденсаторный электродвигатель представляет собой разновидность асинхронного двигателя, способного работать от однофазной сети переменного тока напряжением 220В. Его основными компонентами являются:
- Статор с основной и вспомогательной обмотками
- Ротор короткозамкнутого типа
- Конденсатор, подключенный последовательно со вспомогательной обмоткой
- Центробежный выключатель (в некоторых конструкциях)
Принцип работы такого двигателя основан на создании вращающегося магнитного поля за счет сдвига фаз между токами в основной и вспомогательной обмотках. Конденсатор обеспечивает необходимый фазовый сдвиг, позволяя получить круговое вращающееся поле даже при питании от однофазной сети.
Основные схемы подключения конденсаторных электродвигателей
Существует несколько базовых схем подключения конденсаторных электродвигателей:
- С постоянно включенным конденсатором
- С пусковым конденсатором
- С пусковым и рабочим конденсаторами
При схеме с постоянно включенным конденсатором он остается в цепи как при пуске, так и при работе двигателя. Это обеспечивает хорошие пусковые характеристики и высокий КПД, но требует более дорогого конденсатора большой емкости.
В схеме с пусковым конденсатором он подключается только на время пуска и отключается центробежным выключателем при достижении 75-80% номинальной скорости. Это позволяет получить высокий пусковой момент.
Схема с пусковым и рабочим конденсаторами объединяет преимущества обоих вариантов — высокий пусковой момент и хорошие рабочие характеристики.
Особенности конденсаторных двигателей с пусковым конденсатором
Конденсаторные двигатели с пусковым конденсатором имеют ряд характерных особенностей:- Высокий пусковой момент (до 300-400% от номинального)
- Наличие центробежного выключателя для отключения пускового конденсатора
- Простота конструкции
- Относительно низкая стоимость
Такая схема позволяет использовать конденсатор меньшей емкости и более низкого напряжения, что удешевляет конструкцию. Однако КПД и коэффициент мощности в рабочем режиме несколько ниже, чем у двигателей с постоянно включенным конденсатором.
Преимущества двигателей с рабочим и пусковым конденсаторами
Двигатели с рабочим и пусковым конденсаторами сочетают достоинства обоих типов:
- Высокий пусковой момент за счет пускового конденсатора
- Хорошие рабочие характеристики благодаря постоянно включенному рабочему конденсатору
- Улучшенный коэффициент мощности
- Повышенный КПД в рабочем режиме
Это позволяет использовать такие двигатели для механизмов с тяжелым пуском и продолжительным режимом работы. Недостатком является более сложная и дорогая конструкция.
Выбор емкости конденсатора для однофазного электродвигателя
Правильный выбор емкости конденсатора критически важен для работы однофазного электродвигателя. От чего зависит требуемая емкость?
- Мощность двигателя — чем она выше, тем больше емкость
- Напряжение сети — для 220В требуется меньшая емкость, чем для 110В
- Тип конденсатора (пусковой или рабочий)
- Конструкция двигателя
Для пусковых конденсаторов обычно выбирают емкость из расчета 68-100 мкФ на 1 кВт мощности двигателя. Для рабочих конденсаторов это значение составляет 20-35 мкФ на 1 кВт.
Точный расчет емкости довольно сложен и обычно выполняется производителем. При замене рекомендуется использовать конденсатор с емкостью, указанной в паспорте двигателя.
Области применения однофазных конденсаторных электродвигателей
Благодаря своим преимуществам, однофазные конденсаторные электродвигатели широко применяются в различных областях:
- Бытовая техника (стиральные машины, холодильные компрессоры)
- Вентиляционное оборудование
- Насосы и компрессоры
- Деревообрабатывающие станки
- Сельскохозяйственное оборудование
Особенно эффективно их использование в устройствах с частыми пусками или тяжелыми условиями пуска. Возможность работы от однофазной сети делает их незаменимыми в бытовых и небольших производственных условиях, где отсутствует трехфазное питание.
Особенности эксплуатации и обслуживания конденсаторных электродвигателей
При эксплуатации конденсаторных электродвигателей следует учитывать несколько важных моментов:
- Необходимость периодической проверки состояния конденсаторов
- Важность соблюдения режима работы (частота пусков, продолжительность включения)
- Чувствительность к колебаниям напряжения сети
- Возможность изменения направления вращения путем переключения выводов обмоток
Правильное обслуживание и соблюдение режимов работы позволяет значительно продлить срок службы двигателя и обеспечить его надежную работу. При выходе из строя конденсатора его можно заменить, восстановив работоспособность двигателя.
Таким образом, однофазные конденсаторные электродвигатели представляют собой эффективное решение для широкого спектра применений, сочетая простоту конструкции, хорошие пусковые и рабочие характеристики с возможностью работы от однофазной сети.
Электрические схемы конденсаторного двигателя
- Подробности
- Категория: Электрические машины
- электродвигатель
- схемы
- конденсатор
Принципиальные электрические схемы конденсаторного двигателя с тремя обмотками на статоре показаны на рис. 1.
Пусковая емкость
С„ = СР + С0, (II)
где Ср — рабочая емкость; С0 — отключаемая емкость.
После пуска двигателя конденсатор 2 отключается и в схеме остается только конденсатор 1 с рабочей емкостью.
Выводы обмоток, к которым подведено напряжение сети, назовем входными. Очевидно, что возможны три комбинации образования входных выводов: CI—C2t С1—СЗ, СЗ—С2. Положим, что использована первая из них. Тогда переключение на вторую комбинацию (С1— СЗ) приведет к изменению направления вращения (реверсированию).Pис. 1. Принципиальные электрические схемы конденсаторного двигателя с тремя статорными обмотками:
1 — рабочий конденсатор; 2 — отключаемый конденсатор
Как показывает анализ, в схемах включения на рис. 1, а и б устанавливается определенный порядок следования токов статорных обмоток двигателя, а именно 1А— /в—1с. Этому порядку соответствует также вполне определенное направление вращения поля. Если произвести отмеченное переключение, то токи статорных обмоток будут следовать в обратном порядке (1а—1с—1в). Направление вращения изменяется при этом на противоположное. Порядок следования токов фаз нетрудно определить графическим путем — с помощью векторных диаграмм.
В других вариантах схем включения (рис. 1, е и г) из трех фаз исходного трехфазного двигателя образованы две обмотки. Одну из них составляют две фазы, соединенные последовательно. Обмотку, в цепи которой находится конденсатор, условимся называть конденсаторной фазой, другую обмотку, включаемую на напряжение сети, — главной фазой.
В схеме включения конденсаторного двигателя используется следующая аппаратура управления и защиты: двухполюсный и однополюсный рубильники, реле и предохранители. Через двухполюсный рубильник к двигателю подводится питание от сети. Для включения и отключения пускового конденсатора применяются однополюсный рубильник, центробежное реле или специальное реле, токовая обмотка которого включается в цепь главной фазы.
В схеме конденсаторного двигателя, так же как и при трехфазном включении, можно использовать магнитный пускатель. В этом случае легко осуществляются дистанционное управление, защита от самозапуска (при сильном снижении напряжения сети двигатель отключается и самопроизвольно включиться не может), а также защита от перегрузки с помощью тепловых реле магнитного пускателя.
Рис. 2. Соединение выводов обмоток статора на щитке конденсаторного двигателя для схемы рис. 1, г
- Назад
- Вперёд
- Вы здесь:
- Главная
- Оборудование
- Эл. машины
org/ListItem»> Измерение сопротивления изоляции обмотокЕще по теме:
- Проверка правильности соединения схемы асинхронного электродвигателя
- Улучшение эксплуатационных свойств конденсаторного двигателя
- Однофазные конденсаторные электродвигатели
- Схемы обмоток многоскоростных асинхронных электродвигателей
- Работа конденсаторного двигателя в неноминальных условиях
Асинхронные двигатели с конденсаторным пуском | Вопросы для собеседования по электротехнике
Конструкция этого типа двигателей аналогична резистивным двигателям с расщепленной фазой. Отличие в том, что последовательно со вспомогательной обмоткой включен конденсатор. Емкостная цепь потребляет опережающий ток, эта функция используется в этом типе для увеличения фазового угла разделения α между двумя токами I m и Ist.
В зависимости от того, остается ли конденсатор в цепи постоянно или отключается от цепи с помощью центробежного выключателя, эти двигатели классифицируются как
1.
Подключение конденсаторного пускового двигателя показано на рис. 1(a). Ток I м отстает от напряжения на угол Φ м , а благодаря конденсатору ток Iст опережает напряжение на угол Φ ст . Следовательно, существует большая разность фаз между двумя токами, которая составляет почти 90 o , что является идеальным случаем. Векторная диаграмма показана на рис.1(б).
| Рис. 1. Конденсаторный пусковой двигатель |
Пусковой крутящий момент пропорционален ‘ α ’, поэтому такие двигатели создают очень высокий пусковой крутящий момент.
При приближении скорости к 75-80% синхронной скорости происходит отключение пусковой обмотки за счет срабатывания центробежного выключателя. Конденсатор остается в цепи только при пуске, поэтому он называется двигателем с пусковым конденсатором.
Клавиша точка : В случае запуска двигателя с конденсатором, центробежный переключатель отсутствует, и конденсатор постоянно остается в цепи. Это улучшает коэффициент мощности.
Схематическое изображение такого двигателя показано на рис. 2.
| Рис. 2 Конденсаторный пусковой конденсаторный двигатель |
Векторная диаграмма остается такой же, как показано на рис.1(b). Производительность не только при пуске, но и в рабочем состоянии также зависит от конденсатора C, поэтому его значение должно быть рассчитано таким образом, чтобы обеспечить компромисс между наилучшим пусковым и рабочим состоянием. Следовательно, пусковой момент, доступный в таком типе двигателя, составляет от 50 до 100% крутящего момента при полной нагрузке.
Направление вращения в обоих типах можно изменить, поменяв местами подключение основной обмотки или вспомогательной обмотки.
Постоянно включенный в цепь конденсатор улучшает коэффициент мощности. Эти двигатели более дорогие, чем двигатели с расщепленной фазой.
Значение конденсатора можно выбрать в соответствии с требованием пускового момента, пусковой момент может составлять от 350 до 400 % крутящего момента при полной нагрузке. Характеристики момент-скорость показаны на рис.3.
| Рис.3 Моментно-скоростная характеристика конденсаторного двигателя с расщепленной фазой |
Области применения
Эти двигатели имеют высокий пусковой момент и, следовательно, используются для тяжелых пусковых нагрузок. Они используются для компрессоров, конвейеров, измельчителей, вентиляторов, воздуходувок, холодильников, кондиционеров и т. д. Это наиболее часто используемые двигатели. Двигатели с конденсаторным пуском используются в потолочных вентиляторах, воздуходувках и системах циркуляции воздуха.
Эти двигатели доступны до 6 кВт.
Пример : Электродвигатель с конденсаторным пуском мощностью 250 Вт, 230 В, 50 Гц имеет следующие импедансы в состоянии покоя.
Основная обмотка, Z м = 7 + j5 Ом
Вспомогательная обмотка, Z a = 11,5 + j5 Ом токи в двух обмотках. Нарисуйте схему и векторную диаграмму двигателя.
Решение : Пусть X c будет емкостным реактивным сопротивлением, подключаемым к вспомогательной обмотке при запуске, как показано на рис. 1(а).
| Рис. 1(а) |
. . . Z a = 11,5 + j (5-X c ) Ω
= 7 + j5 Ω = 8,6023
Теперь I a и I m 9002 20 90 9 должны иметь разность фаз I m будет отставать от напряжения на 35,5376 o , поэтому I a должны опережать напряжение на (90 o – 35,5376 o ), то есть 53,4624 o , как показано на рис.
1(b).
| Рис. 1(b) |
Фазовый угол Z A IS,
φ A = TAN -1 ((5 -x C ) /11,5) = -53.4624 O
). : В качестве выводов фазовый угол т.е. должен быть отрицательным, поэтому принимается как
тангенс (-53,4624 о ) = (5 – X c )/11,5, т.е.
-1,34956 = (5 – X c )/11,5
. . . X c = 20,52 Ом = 1/(2πfC)
. . . C = 1/(2π x 50 x 20,52) = 155,1217 мкФ
Конденсатор с электронным автоматическим выключателем 60 мкФ, однофазный двигатель
Ссылка B05000X600C3G
Марка КСЕНОН
- Описание
- информация о продукте
Описание
| Модель B05 для двигателя 220 В переменного тока | |
|---|---|
| Напряжение питания | 220–240 В переменного тока |
| Частота | 50/60 Гц |
| Максимальный пусковой ток | 16А |
| Рабочая температура | -25°С + 70°С |
| Время вставки Тон * | 1 дюйм |
Мин. время ожидания между последовательными запусками Toff * | 3 дюйма |
| Максимальное количество рекомендуемых пусков * | 6/мин |
| Пусковая способность | До 100 мкФ |
| Размеры | |
| От 20 мкФ до 50 мкФ | 50×94 мм |
| От 60 мкФ до 80 мкФ | 50×118 мм |
| От 85 мкФ до 100 мкФ | 55×118 мм |
* По запросу изменение тонны с последующим изменением веса и №. макс. рекомендуемые пуски | ** Также в версии Box 45x42x33 мм Исполнение по запросу
Информация о продукте
Ссылка Б05000С600К3Г
В наличии 3 позиции
Состояние Новый продукт
10 других произведений в категории мемов:
Ссылка: Б05000С200Г2Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 20 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 20 мкФ Моторный монофазный
Le disjoncteur B05000X200G2G обеспечивает соединение с конденсатоотводчиком, который может быть интегрирован в оборудование в отдельном шкафу, au конденсатоотводчик на марше в фазе демаррагии в фазе демаррагии в кассе или паре демаррага, когда требуется, и после разъединения un temps de.
..
Ссылка: Б05000С700К3Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 70 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 70 мкФ Моторный монофазный Le disjoncteur B05000X700C3G обеспечивает соединение с конденсатоотводчиком, который соединяет устройство с конденсатом в отдельном шкафу, а также конденсатоотводчик в фазе демаррагии в фазе демаррагии в фазе демаррагии, и после отключения un temps de…
Ссылка: Б05000С350Г2Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 35 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем 35 мкФ Моторный однофазный
Le disjoncteur B05000X350G2G permet de connecter un densateur de démarrage, qui peut être intégré à l’appareil dans un seul boîtier, au pendateur de Marche dans la Phase de démarrage dans les cas où un couple de démarrage élevé est requis et de le déconnection temps de mise en.
..
Ссылка: Б05000С400Г2Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 40 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 40 мкФ Моторный монофазный Le disjoncteur B05000X400G2G permet de connecter un densateur de démarrage, qui peut être etre intégré à l’appareil dans un seul boîtier, au pendateur de Marche dans la Phase de démarrage dans les cas où un couple de démarrage élevé est requis, et er de le déconnection un temps de…
Ссылка: Б05000С800К3Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 80 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 80 мкФ Моторный монофазный
Le disjoncteur B05000X800C3G обеспечивает соединение конденсатоотводчика, который может быть интегрирован в оборудование в отдельном шкафу, au конденсатоотводчик в фазе демаррагии в фазе демаррагии в фазе демаррагии в фазе демаррагии, а также после отключения un temps de.
..
Ссылка: Б05000С300Г2Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 30 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 30 мкФ Моторный монофазный Le disjoncteur B05000X300G2G permet de connecter un конденсатоотводчик демаррагии, который может быть интегрирован в оборудование в отдельном шкафу, au конденсатор де марше в фазе демаррагии в cas où un couple de démarrage élevé est requis et de le déconnection темп де…
Ссылка: Б05000С500Г2Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 50 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 50 мкФ Моторный монофазный
Le disjoncteur B05000X500G2G permet de connecter un densateur de démarrage, qui peut être etre intégré à l’appareil dans un seul boîtier, au pendateur de Marche dans la Phase de démarrage dans les cas où un couple de démarrage élevé est requis, et er de le déconnection un temps de.
..
Ссылка: Б05000С250Г2Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 25 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем Xenon 25 мкФ Моторный монофазный Le disjoncteur B05000X250G2G обеспечивает соединение конденсатоотводчика, который может быть интегрирован в оборудование в отдельном шкафу, au конденсатоотводчик на марше в фазе демаррагии в фазе демаррагии в кассе или паре демаррага, когда требуется, и после отключения un temps de…
Ссылка: Б05000С450К3Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 45 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем 45 мкФ Моторный монофазный
Le disjoncteur B05000X450C3G позволяет подключить конденсатоотводчик, который подключается к оборудованию в отдельном шкафу, а также конденсатоотводчик в фазе демаррагии в фазе демаррагии в кассе или паре демарражей, требуемой перед отключением.
temps de mise en…
Ссылка: Б05000С550К3Г
Марка: КСЕНОН
Конденсатор с электронным разъединителем 55 мкФ Моторный однофазный
Конденсатор с электронным разъединителем 55 мкФ Моторный монофазный Le disjoncteur B05000X550C3G permet de коннектор и конденсатоотводчик демаррагии, который может быть интегрирован в аппаратуру в отдельном шкафу, ау конденсатор де марше в фазе демаррагии в фазе демаррагии в кассе или паре демаррагии élevé est requis et de le déconnection temps de mise en…
Конденсатор с электронным автоматическим выключателем Xenon 60 мкФ, однофазный двигатель
Автоматический выключатель B05000X600C3G позволяет подключать пусковой конденсатор, который может быть интегрирован с устройством в одном корпусе, к рабочему конденсатору в пусковой фазе в случаях, когда требуется высокий пусковой момент, и он отключается после заданного времени включения
Широко используется в таких устройствах, как двигатели компрессоров, очистители высокого давления, электронасосы, устройства открывания ворот и т.
