Как подключить трехфазный электродвигатель 380В к однофазной сети 220В. Какие существуют схемы подключения. Какие конденсаторы нужны для работы двигателя от 220В. Как рассчитать емкость конденсаторов. На что обратить внимание при подключении.
Особенности подключения трехфазного двигателя к однофазной сети
Подключение трехфазного электродвигателя 380В к однофазной сети 220В — распространенная задача, особенно актуальная для владельцев частных домов и мастерских. Такая необходимость возникает, когда нужно использовать мощное оборудование, рассчитанное на трехфазное питание, при наличии только однофазной сети.
При прямом подключении трехфазного двигателя к однофазной сети 220В возникают следующие проблемы:
- Двигатель не запустится из-за отсутствия вращающегося магнитного поля
- Значительно снижается мощность (до 50-70% от номинальной)
- Возможен перегрев обмоток из-за неравномерной нагрузки
Чтобы решить эти проблемы, применяют специальные схемы подключения с использованием конденсаторов. Конденсаторы создают искусственный фазовый сдвиг, позволяя запустить и эксплуатировать трехфазный двигатель от однофазной сети.
Основные схемы подключения трехфазного двигателя к сети 220В
Существует два основных варианта подключения трехфазного электродвигателя к однофазной сети 220В:
- Схема «звезда»
- Схема «треугольник»
Схема «треугольник» считается более эффективной, так как обеспечивает более равномерное распределение напряжения в обмотках и меньшее снижение мощности. Однако ее можно применить только если двигатель имеет 6 выводов обмоток. При наличии только 3 выводов придется использовать схему «звезда».
Особенности схемы подключения «треугольник»
При подключении по схеме «треугольник»:
- Две обмотки двигателя подключаются напрямую к сети 220В
- Третья обмотка подключается через рабочий конденсатор
- Дополнительно используется пусковой конденсатор для облегчения запуска
Емкость рабочего конденсатора рассчитывается по формуле:
C = 4800 * I / U
где C — емкость в мкФ, I — номинальный ток двигателя, U — напряжение сети (220В).
Расчет емкости конденсаторов
Правильный выбор емкости конденсаторов критически важен для нормальной работы двигателя. Существуют следующие методы расчета:
- По формулам в зависимости от схемы подключения
- Приближенный метод: 7 мкФ на 100 Вт мощности двигателя
- Экспериментальный подбор, начиная с меньших значений
Емкость пускового конденсатора обычно берут в 2-3 раза больше рабочего. Важно помнить, что пусковой конденсатор должен быть отключен после запуска двигателя во избежание перегрева.
Практические рекомендации по подключению
При подключении трехфазного двигателя к сети 220В нужно учитывать следующие моменты:
- Использовать конденсаторы с напряжением в 1,5-2 раза выше сетевого
- Начинать подбор с меньших емкостей, постепенно увеличивая при необходимости
- Контролировать нагрев двигателя — перегрев говорит о завышенной емкости
- Пусковой конденсатор подключать только на время запуска (2-3 секунды)
Возможные проблемы при эксплуатации
При работе трехфазного двигателя от сети 220В через конденсаторы могут возникать следующие проблемы:
- Снижение мощности и крутящего момента
- Повышенный нагрев обмоток
- Затрудненный пуск под нагрузкой
- Вибрация из-за неравномерной нагрузки на обмотки
Для минимизации этих проблем важно правильно рассчитать и подобрать конденсаторы, а также не перегружать двигатель.
Альтернативные варианты подключения
Помимо схем с конденсаторами, существуют и другие способы подключения трехфазных двигателей к однофазной сети:
- Использование преобразователей частоты
- Применение фазосдвигающих устройств
- Установка роторных преобразователей
Эти методы более сложны и дороги, но позволяют сохранить номинальную мощность двигателя и улучшить его характеристики при работе от однофазной сети.
Меры безопасности при подключении
При самостоятельном подключении трехфазного двигателя к сети 220В необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
- Использовать качественные комплектующие и провода нужного сечения
- Обеспечить надежное заземление двигателя и оборудования
- Применять автоматические выключатели для защиты от перегрузки
- Не превышать допустимую нагрузку на двигатель
- При любых сомнениях обращаться к квалифицированному электрику
Соблюдение этих рекомендаций позволит безопасно и эффективно эксплуатировать трехфазный двигатель от однофазной сети 220В.
Улучшенная схема подключения трёхфазного электродвигателя к однофазной сети 220 В « ЭлектроХобби
Поскольку трёхфазные асинхронные электродвигатели довольно широко распространены и имеют определённые преимущества, они очень часто используются на практике. К сожалению, не всегда имеется возможность запитать его от трёхфазного источника. В этом случае поможет небольшая собранная схема.
Как Вы должны знать, у трёхфазного электропитания угол сдвига между фазами равен 120 градусов и напряжение между ними равно 380 В. Если подключить к этим питающим проводам (с тремя фазами) три обмотки асинхронного электродгигателя, соединив их треугольником или звездой, то внутри них будет создаваться вращающееся электромагнитное поле. Благодаря ему, и работает электродвигатель такого типа.
В быту наиболее распространённым электропитанием является 220 В. Оно образовано между двумя проводами — фазой и нулём. Если в трёхфазном напряжение «бегало» между тремя проводами, то в однофазное питание такого эффекта не даст.
Вы должны помнить из основ электротехники, что конденсаторы умеют сдвигать фазу. Это нам и понадобится в схеме подключения нашего трёхфазного электродвигателя к однофазной сети. Теперь давайте перейдём к самой схеме и посмотрим, как она работает.
Схему условно поделим на две части. Первая осуществляет включение и выключение по средствам простой схемы магнитного пускателя. Нажав на кнопку ПУСК мы замыкаем цепь и пускатель срабатывает, становясь на самозахват, тем самым подав напряжение на вторую часть схемы. Следовательно, кнопкой СТОП, эта схема выключается. Пр — это предохранитель (с ним будет надёжней).
Вторая часть электрической схемы подключения трехфазного электродвигателя к однофазной сети представлена конденсаторами разгона (С2) и работы (С1), шунтирующим резистором (R1 = 470 кОм), переключателем направления вращения и кнопкой разгона. Итак, конденсатор C1 служит для создания эффекта трёхфазной сети, а для чего нужен С2 и R1?
У асинхронных двигателей есть один недостаток, это «тяжёлый» начальный момент пуска (а в нашем случае ещё и с пониженным напряжением).
При определённой нагрузке на валу электродвигателя, просто подав на него напряжение, у него не хватит сил для разгона (будет гудеть и нагреваться). Для того чтобы избежать подобного явления и был введён ещё один конденсатор (С2), задача которого вывести электродвигатель на нормальный режим работы. Разгон нужно делать в течение небольшого промежутка времени (около 4-8 сек). Для упрощения и удобства кнопка «разгона» и кнопка «ПУСК» совмещены (понадобится спаренная кнопка).
Для включения схемы необходимо нажать ПУСК и подержать его до тех пор пока электродвигатель наберёт нужные обороты. Так как на конденсаторах остается некоторый заряд после снятия напряжения, что может поразить Вас током, был введён резистор R1, задача которого разряд С2. С1 разрядится через обмотку электродвигателя.
И последнее, что можно сказать, это о возможности менять направление вращение нашего электродвигателя. Для изменения направления требуется всего лишь поменять местами два провода.
В нашей схеме подключения трёхфазного электродвигателя к однофазной сети нужно перебросить только контакт конденсатора на второй питающий провод. Для этого в схеме стоит переключатель (Направление). Вот в принципе и все.
Учтите, что подключая трёхфазный электродвигатель, рассчитанный на напряжение питания 380 В к сети 220 В, естественно будет потеряна мощность. Она уже будет примерно равняться 50 — 60% от номинальной мощности электродвигателя.
НИЖЕ ВИДЕО ПО ЭТОЙ ТЕМЕ
Как подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети 220 вольт, схема, описание работа, + формулы для расчета конденсаторов
Ссылка для просмотра этого видео на моем канале в Дзене
Ссылка на эту статью в Дзене — https://dzen.ru/a/Y75rJr9dbC1XXrfd
Лучший ответ по мнению автора | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
04.17
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Посмотреть всех экспертов из раздела Технологии > Железо
| Похожие вопросы |
Решено
Доброе утро! Может ли отсутствие термопасты на видеокарте сразу при включении на первых секундах ПК давать искажение мерехтение цветное плавающее
Решено
Не могу зайти в компьютер забыл пароль своей учётной записи и как разблокировать не знаю.
Решено
Какая лучше программа чистильщик и оптимизатор для планшета ?
Решено
Переустановил windows xp sp3 но звука нет, при попытке воспроизвести музфкальный файл пишет эту ошибку 0xc00d11ba не удается воспроизвести файл
Решено
Как проверить работоспособность блока питания компьютера?
Схема подключения электродвигателя 220В с конденсатором. Подключение конденсатора
Большинство владельцев частных гаражей или мастерских сталкиваются с таким вопросом, как подключение электродвигателя 380В на 220В через конденсатор или другими способами. Некоторые виды оборудования, которые могут находиться в частной собственности, такие как бетономешалки, шлифовальные станки или деревообрабатывающие станки, потребляют больше энергии.
При интенсивном пуске используется пусковая муфта до 7,5 кВт. Если муфта допускает полный пуск на холостом ходу, эти двигатели можно подключать к сети 15 кВт непосредственно в сеть, пусковой ток не должен превышать номинального тока более чем в 2,5 раза, однако неравномерность включения не должна превышать номинального тока более чем в 2,5 раза.
1, 9раз.
Особенности и способы подключения к однофазной сети
Для двигателей с щетками и коротким сцеплением, а также при пусках больших двигателей следует избегать выхода из строя. Для двигателей, предназначенных для повторно-кратковременной работы, ток включения не должен превышать 3-кратного номинального тока. Для переключения двигателей применимо то же положение.
Может быть обеспечен асинхронным трехфазным двигателем, вот только главная его беда — расчет на подключение к сети 380В, которая отсутствует или сильно ограничена в большинстве частных домовладений. Варианты выхода из сложившейся ситуации 380/220 рассмотрим ниже.
Отличие однофазных и трехфазных агрегатов
Прежде чем перейти к непосредственному рассмотрению схем подключения типа 380/220, необходимо уяснить следующее:
Однофазные двигатели: Режимы подключения двигателей постоянного тока. Ток включения не должен превышать номинальный ток в 2,5 раза. Способы соединения переносных и переносных двигателей.
Не подключайте двигатель напрямую к внешней линии. Конструкция подвижного источника должна быть такой, чтобы она соответствовала рабочей среде, сечение проводов и типы вилок и розеток в соответствии с токовой нагрузкой, мощностью двигателя и защитным проводом, присоединяемым к защитным контактным вилкам с защитный зажим двигателя.
- какие двигатели обоих классов;
- как они работают;
- каковы принципы работы однофазной (220) и трехфазной (380) сети?
Поскольку большинство асинхронных электродвигателей трехфазные (на 380В), то с них и начнем. Любой такой агрегат имеет два основных элемента: подвижный ротор, соединенный с приводным валом, и неподвижный кольцевой статор. Каждая из них имеет фазные обмотки, смещенные относительно друг друга на 120º. Принцип работы двигателя 380В заключается в создании движущегося (вращающегося) магнитного поля. Он создается в обмотках статора при подаче на них напряжения. Из-за разности частот полей ротора и статора между контактными обмотками возникает ЭДС, которая заставляет вал вращаться.
Три фазы (по 220 В) должны прийти на клеммы такого двигателя через соединение звезда или треугольник.
Однако, если питание короткое, его устанавливают с другим подвижным входом в том же поперечном сечении, что предусмотрено на одном конце вилки и вторым подвижным выходом. Соединить провода, соединив их, невозможно. Для перемещения корма рекомендуется использовать намоточный барабан, подходящие седелки или зажимы на крышке или несущей раме. При подсоединении двигателя необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы не допустить повреждения всасывания дросселем, скручиванием и т.п. не повредиться даже при длительном использовании и не повредиться даже при закрытой крышке.
Однофазным называется блок питания, предназначенный для подключения к идентичной, чаще всего бытовой сети 220В. Учитывая, что любой такой кабель имеет два провода (фазу и ноль), то для двигателя достаточно иметь только одну фазную обмотку. На самом деле статор конструктивно имеет две обмотки, но одна используется как рабочая, а вторая как пусковая.
Для того, чтобы двигатель 220В начал работать, то есть создать вращающееся магнитное поле и ЭДС после него, необходимо использовать обе схемы. При этом пусковая обмотка подключается через промежуточную емкостно-индуктивную цепь или замыкается при малой мощности блока.
Как можно сделать вывод, основное отличие этих двух классов двигателей (220 и 380 В) не столько в количестве фаз/проводов подключения, сколько в организации пуска.
Особенности и способы подключения к однофазной сети
Однофазный ток 220В, подаваемый на электродвигатель, точнее на его статор и ротор, образует два эквивалентных магнитных поля, вращающихся в противоположных направлениях. Для того чтобы заставить ротор вращаться, нужно вручную или за счет пусковых устройств организовать фазовый сдвиг. Мощность будет ниже номинальной (50…70%), но двигатель будет работать.
Очевидно, что прямое подключение одной из фазных обмоток к сети 220В при неработающих остальных не запустит двигатель.
Поэтому все три фазы нужно соединить через промежуточный контур. Это можно сделать двумя основными способами:
- Емкостная схема. Одна из обмоток двигателя подключена через конденсатор, формирующий сдвиг фазы тока вперед на 90º. После запуска эту схему можно отключить;
- Индуктивная цепь. Работает он примерно так же, как и предыдущий, только фазовый сдвиг происходит в обратную сторону.
Чтобы сэкономить на оплате электроэнергии, наши читатели рекомендуют коробку для экономии электроэнергии. Ежемесячные платежи будут на 30-50% меньше, чем были до использования экономики. Он убирает из сети реактивную составляющую, в результате чего снижается нагрузка и, следовательно, потребляемый ток. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижая затраты на ее оплату.
Иногда достаточно даже механического вращения ротора, чтобы двигатель 380 мог работать от 220.
Общие схемы подключения двигателей от 380В до 220В через конденсатор
Чаще всего при необходимости решения этой задачи используют рабочие и пусковые конденсаторы (конденсаторные батареи).
Принципиальные схемы подключения треугольника и звезды 380В можно увидеть на следующем рисунке:
Нефиксированная кнопка «Разгон» служит для включения параллельно подключенного пускового конденсатора. Его необходимо удерживать до тех пор, пока двигатель не достигнет максимальных оборотов. После этого пусковую цепь необходимо отключить во избежание перегрева обмоток. Если мощность двигателя мала, пусковым конденсатором можно пренебречь, работая только через рабочий.
Емкость конденсатора рассчитывается по следующим формулам:
Емкость пускового конденсатора при этом должна быть вдвое больше рабочей. Если не прибегать к расчету по формулам, то можно использовать значение 7 мкФ/кВт.
Практика показывает, что соединение треугольником более эффективно, так как в этом случае распределение напряжения в обмотках будет более равномерным, а мощность будет меньше снижаться. Однако есть одно ограничение, касающееся компоновки клеммной колодки двигателя.
Если под его крышкой всего три контакта на 380, значит там предустановленная схема подключения, которую нельзя изменить. Если выводов шесть, то можно выбрать, какой вариант организовать. Характеристическое обозначение наносится на металлическую табличку с характеристиками.
Если 380-вольтовый двигатель предполагается использовать на 220В в режиме с частыми пусками и остановками, то базовая схема может быть изменена с организацией цепи динамического торможения:
Здесь можно посмотреть включение моторного треугольника через емкостную цепь конденсаторов С1 (пусковой) и С2 (рабочий). Дополнительно организована схема на транзисторе и резистивном элементе, который соединен с трехпозиционным ключом. Когда он находится в положении «3», на обмотки статора подается питающее напряжение 220В и для его запуска можно использовать кнопку К1. Для остановки двигателя ключ переводят в положение «1», после чего на обмотки подается постоянный ток. и осуществляется торможение.
Следует отметить, что этот переключатель имеет всего два фиксированных положения «2» и «3». Чтобы использовать обычный двухпозиционный переключатель, вам нужно будет добавить в эту цепь еще один конденсатор. Выглядит так:
Как уже упоминалось, однофазный ток приводит к организации разнонаправленных эквивалентных магнитных полей статора и ротора, которые можно перемещать (приводить во вращение) в ту или иную сторону. Поэтому можно применить на практике схему обратного включения электродвигателя 380В:
Схема в некотором роде является комбинацией двух предыдущих, только здесь двойной выключатель и пуск через реле Р1 используются.
Схемы, рассмотренные в статье, являются базовыми, но в зависимости от конкретного случая их можно модифицировать по своему усмотрению, чтобы добиться включения трехфазного в сеть 220В однофазного асинхронного электродвигателя на 380В .
Подключение двигателя к однофазной сети — это ситуация, которая встречается довольно часто.
Особенно такое подключение требуется на загородных участках, когда для некоторых устройств используются трехфазные электродвигатели. Например, для изготовления наждака или самодельного сверлильного аппарата. Кстати, двигатель стиральной машины через конденсатор производится. Но как сделать это правильно? Схема подключения электродвигателя 220В через конденсатор обязательна. Давайте разберемся.
Начнем с того, что есть две стандартные схемы подключения электродвигателя к трехфазной сети: звезда и треугольник. Оба типа соединения создают условия, при которых попеременно протекает ток в обмотках статора двигателя. Он создает внутри вращающееся магнитное поле, которое воздействует на ротор, заставляя его вращаться. Если трехфазный электродвигатель подключен к однофазной сети, то этот вращающий момент не создается. Что делать? Вариантов несколько, но чаще всего электрики устанавливают в цепь конденсатор.
Что происходит?
- Скорость вращения не меняется.
- Мощность резко падает.
Разумеется, о конкретных цифрах здесь говорить не приходится, потому что падение мощности будет зависеть от разных факторов. Например, на условия работы самого двигателя, на схему подключения, на конденсаторы, а точнее на их емкость. Но в любом случае потери будут от 30 до 50 процентов.
Разумеется, о конкретных цифрах здесь говорить не приходится, потому что падение мощности будет зависеть от разных факторов. Например, на условия работы самого двигателя, на схему подключения, на конденсаторы, а точнее на их емкость. Но в любом случае потери будут от 30 до 50 процентов.Следует отметить, что не все электродвигатели могут работать от однофазной сети. Лучше всего работают асинхронные представления. У них даже на бирках указано, что возможно подключение как к трехфазной сети, так и к однофазной. При этом указывается значение напряжения – 127/220 или 220/380В. Меньшая цифра предназначена для узора треугольник, большая – для звезды. На картинке ниже показан символ.
Внимание! Конденсаторный двигатель лучше подключать треугольником к однофазной сети. Это связано с тем, что такой тип подключения снижает потери мощности агрегата.
Обратите внимание на рисунок на нижней бирке (B). Она говорит, что двигатель можно подключить только через звезду.
С этим придется смириться и получить устройство с малой мощностью. Если есть желание изменить ситуацию, то придется разобрать двигатель и вывести еще три конца обмоток, а потом сделать соединение по треугольнику.
И еще один очень важный момент. Если установить электродвигатель с напряжением 127/220 вольт в однофазную сеть, то понятно, что можно подключаться к сети 220 вольт через звезду. Потеря мощности гарантирована. Но ничего нельзя сделать в этом случае. Если устройство подключить через треугольник, мотор просто сгорит.
Схемы подключения
Давайте посмотрим на обе схемы. Начнем с треугольника. В любой схеме очень важно правильно подключить конденсатор. В этом случае провода распределяются следующим образом:
- Два контакта подключены к сети.
- Один через конденсатор на обмотку.
Но есть одно но, если электродвигатель не нагружен, то его ротор без проблем начнет вращаться. Если пуск будет производиться под определенной нагрузкой, то вал либо вообще не будет вращаться, либо с очень малой скоростью.
Для решения этой проблемы в схему необходимо установить еще один конденсатор — пусковой. На нем лежит только одна задача — запустить двигатель, отключить и разрядить. На самом деле пуск работает всего 2-3 секунды.
В схеме звезда конденсатор подключен к выводам обмоток. Два из них подключены к сети 220В, а свободный конец и один из сетевых замыкают конденсатор.
Как рассчитать емкость
Емкость конденсатора, который установлен в электрической схеме трехфазного электродвигателя, подключенного к сети напряжением 220В, зависит от самой схемы. Для этого существуют специальные формулы.
Звездное соединение:
Cp = 2800 I/U, где Cp – емкость, I – сила тока, U – напряжение. При подключении треугольником используется та же формула, только коэффициент 2800 меняется на 4800.
Хочу обратить внимание, что сила тока (I) на бирке двигателя не указывается, поэтому он придется рассчитывать по такой формуле:
I = P/(1,73 U н cosf), где Р- мощность электродвигателя, n — единичный КПД, cosf — коэффициент мощности, 1,73 — это поправочный коэффициент, он характеризует соотношение между двумя видами токов: фазным и линейным.
Поскольку чаще всего подключение трехфазного двигателя к однофазной сети 220В производится треугольником, то емкость конденсатора (рабочего) можно рассчитать по более простой формуле:
Кл = 70 Ф, здесь PH номинальная мощность агрегата, измеряемая в киловаттах и обозначаемая на бирке прибора. Если вникнуть в эту формулу, то можно понять, что здесь достаточно простая зависимость: 7 мкФ на 100 Вт. Например, если установлен двигатель мощностью 1 кВт, то для него нужен конденсатор на 70 мкФ.
Как определить, правильно ли подобран конденсатор? Проверить это можно только во время работы.
- Если во время работы двигатель перегревается, значит, мощность устройства больше требуемой.
- Низкая мощность двигателя означает малую мощность.
Даже расчет может привести к неправильному выбору, т.к. условия эксплуатации двигателя будут влиять на его работу. Поэтому подбор рекомендуется начинать с низких значений, а при необходимости повышать производительность до требуемой (номинальной).
Что касается пусковой мощности, то здесь прежде всего учитывается, какой пусковой момент необходим для запуска электродвигателя. Хочу обратить ваше внимание, что пусковая емкость и емкость пускового конденсатора не одно и то же. Первое значение представляет собой сумму емкостей рабочего и пускового конденсаторов.
Внимание! Емкость пускового конденсатора должна быть в три раза больше емкости рабочего. В этом случае специалисты советуют вместо одного большого устройства использовать несколько с небольшой мощностью. Кроме того, пусковые установки работают недолго, поэтому на их место можно установить дешевые модели.
В качестве рабочих можно использовать бумажные, металлизированные или пленочные аналоги. При этом необходимо учитывать тот факт, что допустимое напряжение должно быть в полтора раза больше номинального. Как видите, подобрать именно конденсатор под электродвигатель достаточно сложно. Даже расчет является неточным процессом.
Похожие сообщения:
MK Diamond — Схемы подключения двигателя
Главная > Инструкции/Документы
9Электрические схемы электродвигателя 0176 MK Diamond
Нажмите, чтобы загрузить в формате PDF.
с., 2850 об/мин, 1 фаза, 50 Гц
с., 230 В
с., 1725 об/мин, 1 фаза, 60 Гц
с., 1800 об/мин, 115/208-230 В
с., 220 В, 50 Гц
с., 230 В, 60 Гц, 1 фаза
с., 3520 об/мин, 3 фазы, 60 Гц
75 л.с., 1425 об/мин, 1PH, 50 Гц
с., 3400 об/мин, 1PH, 60 Гц
с. 2P 56C 1 фаза 115/208-230 В 60 Гц
5 л.с.
с., 3400 об/мин, 1PH, 60 Гц
с.
с. 115 В 60 Гц 1725 об/мин
с., 230 В, 1 фаза, 3450 об/мин
с., 230/460 В, 3 фазы, 1725 об/мин
с., 208–230/460 В, 3 фазы, 1725 об/мин
с., 230/460 В, 3 фазы, 1725 об/мин
с., 220 В/50 Гц, 1 фаза, 1450 об/мин
с., 115/230 В, 1725 об/мин,
с., 1460 об/мин, 3 фазы, 50 Гц,
с., 120 В
с., 230/460 В, 3 фазы, 1725 RP
с., 1725 об/мин, 1 фаза, 60 Гц
