Схема подключения конденсатора к двигателю. Схема подключения конденсатора к трехфазному двигателю: пошаговое руководство

Как правильно подключить конденсатор к трехфазному двигателю для работы от однофазной сети. Какие конденсаторы нужны для пуска и работы. Как рассчитать емкость конденсаторов. Какие схемы подключения существуют.

Содержание

Особенности работы трехфазного двигателя от однофазной сети

Трехфазные асинхронные электродвигатели широко используются в промышленности и быту благодаря своей надежности и эффективности. Однако возникают ситуации, когда необходимо подключить такой двигатель к однофазной сети 220В. В этом случае требуется использование конденсаторов для создания вращающегося магнитного поля.

При подключении трехфазного двигателя напрямую к однофазной сети возникают следующие проблемы:

  • Двигатель не запускается самостоятельно из-за отсутствия вращающегося магнитного поля
  • Значительно снижается мощность (до 50-70% от номинальной)
  • Увеличивается нагрев обмоток из-за повышенных токов
  • Снижается КПД двигателя

Использование конденсаторов позволяет создать искусственную третью фазу и обеспечить нормальный запуск и работу двигателя от однофазной сети. При этом потери мощности составляют всего 20-30%.


Принцип работы схемы с конденсаторами

Схема подключения трехфазного двигателя к однофазной сети с помощью конденсаторов основана на создании искусственной третьей фазы. Как это работает?

  • Две обмотки двигателя подключаются напрямую к однофазной сети
  • Третья обмотка подключается через конденсатор, который создает сдвиг фаз
  • Возникает вращающееся магнитное поле, как в трехфазной сети
  • Двигатель запускается и работает практически как от трехфазной сети

При этом используются два типа конденсаторов:

  1. Пусковой — большой емкости, для создания высокого пускового момента
  2. Рабочий — меньшей емкости, для поддержания вращения в рабочем режиме

Пусковой конденсатор подключается только на время запуска, затем отключается. Рабочий остается включенным постоянно.

Выбор схемы подключения

Существует несколько схем подключения трехфазного двигателя к однофазной сети через конденсаторы. Выбор оптимальной схемы зависит от следующих факторов:

  • Мощность двигателя
  • Напряжение обмоток (220В или 380В)
  • Схема соединения обмоток (звезда или треугольник)
  • Режим работы (с нагрузкой при пуске или без)

Основные варианты схем:


  1. С пусковым и рабочим конденсатором
  2. Только с рабочим конденсатором
  3. С переключением обмоток со звезды на треугольник

Рассмотрим подробнее наиболее универсальную схему с пусковым и рабочим конденсатором.

Схема подключения с пусковым и рабочим конденсатором

Эта схема обеспечивает хороший пусковой момент и стабильную работу двигателя. Порядок подключения:

  1. Определите выводы обмоток двигателя (U1-U2, V1-V2, W1-W2)
  2. Соедините обмотки по схеме «треугольник»
  3. Подключите выводы U1 и V1 к фазе и нулю сети 220В
  4. Подключите W1 через последовательно соединенные пусковой и рабочий конденсаторы к фазе
  5. Установите кнопку пуска для отключения пускового конденсатора

При запуске нажимаете и удерживаете кнопку пуска 2-3 секунды, затем отпускаете. Двигатель продолжает работать на рабочем конденсаторе.

Расчет емкости конденсаторов

Правильный выбор емкости конденсаторов критически важен для нормальной работы двигателя. Как рассчитать нужную емкость?

Для рабочего конденсатора:

  • C = 68 * P (мкФ), где P — мощность двигателя в кВт

Для пускового конденсатора:


  • Cпуск = (2-3) * C

Например, для двигателя 1.5 кВт:

  • Рабочий: C = 68 * 1.5 = 102 мкФ
  • Пусковой: Cпуск = 3 * 102 = 306 мкФ

На практике емкость подбирается экспериментально в пределах ±20% от расчетной.

Выбор типа конденсаторов

Для подключения трехфазного двигателя к однофазной сети используются специальные двигательные конденсаторы. Какие типы подходят?

Для рабочего режима:

  • Металлобумажные (МБГЧ, МБГО)
  • Пленочные (CBB-60, CBB-61)
  • Полипропиленовые (К78-17)

Для пускового режима:

  • Электролитические пусковые (CD-60)

Важные параметры при выборе:

  • Рабочее напряжение — не менее 400-450В
  • Допустимый ток — соответствующий мощности двигателя
  • Температурный диапазон — до 85-105°C

Рекомендуется использовать специализированные двигательные конденсаторы от проверенных производителей.

Особенности подключения мощных двигателей

При подключении трехфазных двигателей большой мощности (свыше 3-5 кВт) к однофазной сети возникают дополнительные сложности:

  • Требуются конденсаторы очень большой емкости
  • Значительно возрастают пусковые токи
  • Снижается коэффициент мощности
  • Падает КПД двигателя

В этих случаях рекомендуется:


  1. Использовать электронные устройства плавного пуска
  2. Применять преобразователи частоты
  3. По возможности обеспечить трехфазное питание

Подключение через конденсаторы оправдано для двигателей мощностью до 3-5 кВт. Для более мощных требуются другие технические решения.

Меры безопасности при подключении

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети связано с определенными рисками. Необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

  • Работы должен выполнять квалифицированный электрик
  • Использовать качественные конденсаторы с запасом по напряжению
  • Обеспечить надежное заземление корпуса двигателя
  • Установить автоматический выключатель соответствующего номинала
  • Не допускать длительной работы двигателя с перегрузкой
  • Контролировать нагрев обмоток и конденсаторов

При появлении посторонних шумов, вибрации, запаха гари немедленно отключить двигатель от сети и выявить причину.


Схема подключения конденсаторов к трехфазному двигателю

На промышленных объектах особых проблем, как подключить электродвигатель, не испытывают, там подводится трехфазная сеть. Работают асинхронные электродвигатели с тремя подключенными обмотками, расположенными по периметру цилиндрического статора. На каждую обмотку подсоединяемого двигателя производятся включения отдельной фазы, схема подключения электродвигателя обеспечивает сдвиг фаз переменного тока, создает крутящий момент, и моторы успешно вращаются.

В случае с бытовыми условиями на жилых объектах в частных домах и квартирах трехфазных электрических линий нет, прокладываются однофазные сети, где напряжение 220 вольт. Поэтому однофазный асинхронный двигатель подключается по другой схеме, требуется устройство с пусковой обмоткой.

Конструкция и принцип работы

Подключают электродвигатель через конденсатор по причине, что одна обмотка на статоре электродвигателя на 220 В с переменным током создает магнитное поле, которое компенсирует свои импульсы за счет смены полярности с частотой 50 Гц. В этом случае движок гудит, ротор остается на месте. Для создания крутящего момента делают дополнительные подсоединения пусковых обмоток, где электрический сдвиг по фазе будет 90° по отношению к рабочей обмотке.

Не путайте геометрические понятия угла расположения с электрическим сдвигом фаз. В геометрическом измерении обмотки в статоре размещаются друг напротив друга.

Чтобы осуществить это технически, конструкция электромотора предусматривает большое количество механических деталей и составляющих электрической схемы:

  • статор с основной и дополнительной обмоткой пуска;
  • короткозамкнутый ротор;
  • борно с группой контактов на панели;
  • конденсаторы;
  • центробежный выключатель и многие другие элементы, показанные выше на рисунке.

Рассмотрим, как подключить однофазный двигатель. С целью смещения фаз последовательно в пусковую обмотку включается конденсатор, при подключении однофазного асинхронного электродвигателя круговое магнитное поле наводит в роторе токи. Совокупность силы полей и токов создают вращающий импульс, прилагаемый к ротору, он начинает вращаться.

Схемы подключения

Варианты подключения двигателя через конденсатор:

  • схема подключения однофазного двигателя с использованием пускового конденсатора;
  • подключение электродвигателя с использованием конденсатора в рабочем режиме;
  • подключение однофазного электродвигателя с пусковым и рабочим конденсаторами.

Все эти схемы успешно применяются при эксплуатации асинхронных однофазных двигателей. В каждом случае есть свои достоинства и недостатки, рассмотрим каждый вариант более подробно.

Схема с пусковым конденсатором

Идея заключается в том, что конденсатор включается в цепь только при пуске, используется пусковая кнопка, которая размыкает контакты после раскрутки ротора, по инерции он начинает вращаться. Магнитное поле основной обмотки поддерживает вращение длительное время. В качестве кратковременного переключателя ставят кнопки с группой контактов или реле.

Поскольку схема кратковременного подключения однофазного двигателя через конденсатор предусматривает кнопку на пружине, которая при отпускании размыкает контакты, это дает возможность экономить, провода пусковой обмотки делают тоньше. Чтобы исключить межвитковое короткое замыкание, используют термореле, которое при достижении критической температуры отключает дополнительную обмотку. В некоторых конструкциях ставят центробежный выключатель, который при достижении определенной скорости вращения размыкает контакты.

Схемы и конструкции регулировки скорости вращения и предотвращения перегрузок электродвигателя на автомате могут быть различны. Иногда центробежный выключатель устанавливается на валу ротора или на других элементах, вращающихся от него с прямым соединением, или через редуктор.

Под действием центробежных сил груз оттягивает пружины с контактной пластиной, при достижении установленной скорости вращения замыкает контакты, переключатель реле обесточивает двигатель или подает сигнал на другой механизм управления.

Бывают варианты, когда тепловое реле и центробежный выключатель устанавливаются в одной конструкции. В этом случае тепловое реле отключает двигатель при воздействии критической температуры или усилиями раздвигающегося груза центробежного выключателя.

В связи с особенностями характеристик асинхронного двигателя конденсатор в цепи дополнительной катушки искажает линии магнитного поля, от круглой формы до эллиптической, в результате этого потери мощности увеличиваются, снижается КПД. Пусковые характеристики остаются хорошие.

Схема с рабочим конденсатором

Отличие этой схемы в том, что конденсатор после пуска не отключается, и вторичная обмотка на протяжении всей работы импульсами своего магнитного поля раскручивает ротор. Мощность электродвигателя в этом случае значительно увеличивается, форму электромагнитного поля можно попытаться приблизить от эллиптической формы к круглой подбором емкости конденсатора. Но в этом случае момент пуска более продолжительный по времени, и пусковые токи больше. Сложность схемы заключается в том, что емкость конденсатора для выравнивания магнитного поля подбирается с учетом токовых нагрузок. Если они будут меняться, то и все параметры будут не постоянными, для стабильности формы линий магнитного поля можно установить несколько конденсаторов с различными емкостями. Если при изменении нагрузки включать соответствующую емкость, это улучшит рабочие характеристики, но существенно усложняет схему и процесс эксплуатации.

Комбинированная схема с двумя конденсаторами

Оптимальным вариантом для усреднения рабочих характеристик является схема с двумя конденсаторами — пусковым и рабочим.

Установка и подбор компонентов

Конденсаторы имеют немалые габариты, поэтому не всегда помещаются во внутреннюю часть борно (распределительная коробка на корпусе электродвигателя).

В зависимости от места установки и других условий эксплуатации конденсаторы могут располагаться на внешней стороне двигателя рядом с коробкой расключения. В некоторых случаях конденсаторы выносят в отдельный корпус, расположенный недалеко от электродвигателя.

Величину емкости конденсаторов в идеальном случае с постоянной токовой нагрузкой можно рассчитать, но в большинстве случаев нагрузка нестабильна, и методика расчетов сложная. Поэтому опытные электрики руководствуются статистикой и практическим опытом:

  • для конденсаторов рабочей схемы емкость выбирается 0,75 мкФ на 1 кВт мощности;
  • для пусковых конденсаторов 1,8–2 мкФ на кВт мощности, при этом надо учитывать скачки напряжения в период пуска и остановки — они колеблются в пределах 300–600 В. Поэтому по напряжению конденсатор должен быть как минимум 400 В.

Вообще при выборе схемы и конденсаторов на однофазный двигатель надо руководствоваться назначением двигателя и условиями эксплуатации. Когда нужно быстро раскрутить двигатель, используется схема с пусковым конденсатором. При необходимости иметь в процессе эксплуатации большую мощность и КПД применяют схему с рабочим конденсатором — обычно в однофазном конденсаторном двигателе для бытовых нужд небольшой мощности, в пределах 1 кВт.

Асинхронные трехфазные двигатели, а именно их, из-за широкого распространения, часто приходится использовать, состоят из неподвижного статора и подвижного ротора. В пазах статора с угловым расстоянием в 120 электрических градусов уложены проводники обмоток, начала и концы которых (C1, C2, C3, C4, C5 и C6) выведены в распределительную коробку. Обмотки могут быть соединены по схеме «звезда» (концы обмоток соединены между собой, к их началам подводится питающее напряжение) или «треугольник» (концы одной обмотки соединены с началом другой).

В распределительной коробке контакты обычно сдвинуты – напротив С1 не С4, а С6, напротив С2 – С4.

При подключении трехфазного двигателя к трехфазной сети по его обмоткам в разный момент времени по очереди начинает идти ток, создающий вращающееся магнитное поле, которое взаимодействует с ротором, заставляя его вращаться. При включении двигателя в однофазную сеть, вращающий момент, способный сдвинуть ротор, не создается.

Среди разных способов подключения трехфазных электродвигателей в однофазную сеть наиболее простой – подключение третьего контакта через фазосдвигающий конденсатор.

Частота вращения трехфазного двигателя, работающего от однофазной сети, остается почти такой же, как и при его включении в трехфазную сеть. К сожалению, этого нельзя сказать о мощности, потери которой достигают значительных величин. Точные значения потери мощности зависят от схемы подключения, условий работы двигателя, величины емкости фазосдвигающего конденсатора. Ориентировочно, трехфазный двигатель в однофазной сети теряет около 30-50% своей мощности.

Не все трехфазные электродвигатели способны хорошо работать в однофазных сетях, однако большинство из них справляются с этой задачей вполне удовлетворительно – если не считать потери мощности. В основном для работы в однофазных сетях используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (А, АО2, АОЛ, АПН и др.).

Асинхронные трехфазные двигатели рассчитаны на два номинальных напряжения сети – 220/127, 380/220 и т.д. Наиболее распространены электродвигатели с рабочим напряжением обмоток 380/220В (380В – для «звезды», 220 – для «треугольника). Большее напряжение для «звезды», меньшее – для «треугольника». В паспорте и на табличке двигателей кроме прочих параметров указывается рабочее напряжение обмоток, схема их соединения и возможность ее изменения.

Обозначение на табличке А говорит о том, что обмотки двигателя могут быть подключены как «треугольником» (на 220В), так и «звездой» (на 380В). При включении трехфазного двигателя в однофазную сеть желательно использовать схему «треугольник», поскольку в этом случае двигатель потеряет меньше мощности, чем при подключении «звездой».

Табличка Б информирует, что обмотки двигателя подсоединены по схеме «звезда», и в распределительной коробке не предусмотрена возможность переключить их на «треугольник» (имеется всего лишь три вывода). В этом случае остается или смириться с большой потерей мощности, подключив двигатель по схеме «звезда», или, проникнув в обмотку электродвигателя, попытаться вывести недостающие концы, чтобы соединить обмотки по схеме «треугольник».

Начала и концы обмоток (различные варианты)

Самый простой случай, когда в имеющемся двигателе на 380/220В обмотки уже подключены по схеме «треугольник». В этом случае нужно просто подсоединить токоподводящие провода и рабочий и пусковой конденсаторы к клеммам двигателя согласно схеме подключения.

Если в двигателе обмотки соединены «звездой», и имеется возможность изменить ее на «треугольник», то этот случай тоже нельзя отнести к сложным. Нужно просто изменить схему подключения обмоток на «треугольник», использовав для этого перемычки.

Определение начал и концов обмоток. Дело обстоит сложнее, если в распределительную коробку выведено 6 проводов без указания об их принадлежности к определенной обмотке и обозначения начал и концов. В этом случае дело сводится к решению двух задач (Но прежде чем этим заниматься, нужно попробовать найти в Интернете какую-либо документацию к электродвигателю. В ней может быть описано к чему относятся провода разных цветов.):

  • определению пар проводов, относящихся к одной обмотке;
  • нахождению начала и конца обмоток.

Первая задача решается «прозваниванием» всех проводов тестером (замером сопротивления). Если прибора нет, можно решить её с помощью лампочки от фонарика и батареек, подсоединяя имеющиеся провода в цепь последовательно с лампочкой. Если последняя загорается, значит, два проверяемых конца относятся к одной обмотке. Таким способом определяются три пары проводов (A, B и C на рисунке ниже) относящихся к трем обмоткам.

Вторая задача (определение начала и конца обмоток) несколько сложнее и требует наличия батарейки и стрелочного вольтметра. Цифровой не годится из-за инертности. Порядок определения концов и начал обмоток показан на схемах 1 и 2.

К концам одной обмотки (например, A) подключается батарейка, к концам другой (например, B) – стрелочный вольтметр. Теперь, если разорвать контакт проводов А с батарейкой, стрелка вольтметра качнется в ту или иную сторону. Затем необходимо подключить вольтметр к обмотке С и проделать ту же операцию с разрывом контактов батарейки. При необходимости меняя полярность обмотки С (меняя местами концы С1 и С2) нужно добиться того, чтобы стрелка вольтметра качнулась в ту же сторону, как и в случае с обмоткой В. Таким же образом проверяется и обмотка А – с батарейкой, подсоединенной к обмотке C или B.

В итоге всех манипуляций должно получиться следующее: при разрыве контактов батарейки с любой из обмоток на 2-х других должен появляться электрический потенциал одной и той же полярности (стрелка прибора качается в одну сторону). Теперь остается пометить выводы одного пучка как начала (А1, В1, С1), а выводы другого – как концы (А2, В2, С2) и соединить их по необходимой схеме – «треугольник» или «звезда» (если напряжение двигателя 220/127В).

Извлечение недостающих концов. Пожалуй, самый сложный случай – когда двигатель имеет соединение обмоток по схеме «звезда», и нет возможности переключить ее на «треугольник» (в распределительную коробку выведено всего лишь три провода – начала обмоток С1, С2, С3) (см. рисунок ниже). В этом случае для подключения двигателя по схеме «треугольник» необходимо вывести в коробку недостающие концы обмоток С4, С5, С6.

Чтобы сделать это, обеспечивают доступ к обмотке двигателя, сняв крышку и, возможно, удалив ротор. Отыскивают и освобождают от изоляции место спайки. Разъединяют концы и припаивают к ним гибкие многожильные изолированные провода. Все соединения надежно изолируют, крепят провода прочной нитью к обмотке и выводят концы на клеммный щиток электродвигателя. Определяют принадлежность концов началам обмоток и соединяют по схеме «треугольник», подсоединив начала одних обмоток к концам других (С1 к С6, С2 к С4, С3 к С5). Работа по выводу недостающих концов требует определенного навыка. Обмотки двигателя могут содержать не одну, а несколько спаек, разобраться в которых не так-то и просто. Поэтому если нет должной квалификацией, возможно, не останется ничего иного, как подключить трехфазный двигатель по схеме «звезда», смирившись со значительной потерей мощности.

Схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть

Обеспечение пуска. Пуск трехфазного двигателя без нагрузки можно осуществлять и от рабочего конденсатора (подробнее ниже), но если электродвигатель имеет какую-то нагрузку, он или не запустится, или будет набирать обороты очень медленно. Тогда для быстрого пуска необходим дополнительный пусковой конденсатор Сп (расчет емкости конденсаторов описан ниже). Пусковые конденсаторы включаются только на время пуска двигателя (2-3 сек, пока обороты не достигнут примерно 70% от номинальных), затем пусковой конденсатор нужно отключить и разрядить.

Удобен запуск трехфазного двигателя с помощью особого выключателя, одна пара контактов которого замыкается при нажатой кнопке. При ее отпускании одни контакты размыкаются, а другие остаются включенными – пока не будет нажата кнопка «стоп».

Реверс. Направление вращения двигателя зависит от того, к какому контакту («фазе») подсоединена третья фазная обмотка.

Направлением вращения можно управлять, подсоединив последнюю, через конденсатор, к двухпозиционному тумблеру, соединенному двумя своими контактами с первой и второй обмотками. В зависимости от положения тумблера двигатель будет вращаться в одну или другую сторону.

На рисунке ниже представлена схема с пусковым и рабочим конденсатором и кнопкой реверса, позволяющая осуществлять удобное управление трехфазным двигателем.

Подключение по схеме «звезда». Подобная схема подключения трехфазного двигателя в сеть с напряжением 220В используется для электродвигателей, у которых обмотки рассчитаны на напряжение 220/127В.

Конденсаторы. Необходимая емкость рабочих конденсаторов для работы трехфазного двигателя в однофазной сети зависит от схемы подключения обмоток двигателя и других параметров. Для соединения «звездой» емкость рассчитывается по формуле:

Для соединения «треугольником»:

Где Ср – емкость рабочего конденсатора в мкФ, I – ток в А, U – напряжение сети в В. Ток рассчитывается по формуле:

Где Р – мощность электродвигателя кВт; n – КПД двигателя; cosф – коэффициент мощности, 1.73 – коэффициент, характеризующий соотношение между линейным и фазным токами. КПД и коэффициент мощности указаны в паспорте и на табличке двигателя. Обычно их значение находится в диапазоне 0,8-0,9.

На практике величину емкости рабочего конденсатора при подсоединении «треугольником» можно посчитать по упрощенной формуле C = 70•Pн, где Pн – номинальная мощность электродвигателя в кВт. Согласно этой формуле на каждые 100 Вт мощности электродвигателя необходимо около 7 мкФ емкости рабочего конденсатора.

Правильность подбора емкости конденсатора проверяется результатами эксплуатации двигателя. Если её значение оказалось больше, чем требуется при данных условиях работы, двигатель будет перегреваться. Если емкость оказалась меньше требуемой, выходная мощность электродвигателя будет слишком низкой. Имеет резон подбирать конденсатор для трехфазного двигателя, начиная с малой емкости и постепенно увеличивая её значение до оптимального. Если есть возможность, лучше подобрать емкость измерением тока в проводах подключенных к сети и к рабочему конденсатору, например токоизмерительными клещами. Значение тока должно быть наиболее близким. Замеры следует производить при том режиме, в котором двигатель будет работать.

При определении пусковой емкости исходят, прежде всего, из требований создания необходимого пускового момента. Не путать пусковую емкость с емкостью пускового конденсатора. На приведенных выше схемах, пусковая емкость равна сумме емкостей рабочего (Ср) и пускового (Сп) конденсаторов.

Если по условиям работы пуск электродвигателя происходит без нагрузки, то пусковая емкость обычно принимается равной рабочей, то есть пусковой конденсатор не нужен. В этом случае схема включения упрощается и удешевляется. Для такого упрощения и главное удешевления схемы, можно организовать возможность отключения нагрузки, например, сделав возможность быстро и удобно изменять положение двигателя для ослабления ременной передачи, или сделав для ременной передачи прижимной ролик, например, как у ременного сцепления мотоблоков.

Пуск под нагрузкой требует наличия дополнительной емкости (Сп) подключаемой на время запуска двигателя. Увеличение отключаемой емкости приводит к возрастанию пускового момента, и при некотором определенном ее значении момент достигает своего наибольшего значения. Дальнейшее увеличение емкости приводит к обратному результату: пусковой момент начинает уменьшаться.

Исходя из условия запуска двигателя под нагрузкой близкой к номинальной, пусковая емкость должна быть в 2-3 раза больше рабочей, то есть, если емкость рабочего конденсатора 80 мкФ, то емкость пускового конденсатора должна быть 80-160 мкФ, что даст пусковую емкость (сумма емкости рабочего и пускового конденсаторов) 160-240 мкФ. Но если двигатель имеет небольшую нагрузку при запуске, емкость пускового конденсатора может быть меньше или, как писалось выше, его вообще может не быть.

Пусковые конденсаторы работают непродолжительное время (всего несколько секунд за весь период включения). Это позволяет использовать при запуске двигателя наиболее дешевые пусковые электролитические конденсаторы, специально предназначенные для этой цели (http://www.platan.ru/cgi-bin/qweryv.pl/0w10609.html).

Отметим, что у двигателя подключенного к однофазной сети через конденсатор, работающего без нагрузки, по обмотке, питаемой через конденсатор, идет ток на 20-30% превышающий номинальный. Поэтому, если двигатель используется в недогруженном режиме, то емкость рабочего конденсатора следует уменьшить. Но тогда, если двигатель запускался без пускового конденсатора, последний может потребоваться.

Лучше использовать не один большой конденсатор, а несколько поменьше, отчасти из-за возможности подбора оптимальной емкости, подсоединяя дополнительные или отключая ненужные, последние можно использовать в качестве пусковых. Необходимое количество микрофарад набирается параллельным соединением нескольких конденсаторов, исходя из того, что суммарная емкость при параллельном соединении подсчитывается по формуле: Cобщ = C1 + C1 + . + Сn.

В качестве рабочих используются обычно металлизированные бумажные или пленочные конденсаторы (МБГО, МБГ4, К75-12, К78-17 МБГП, КГБ, МБГЧ, БГТ, СВВ-60). Допустимое напряжение должно не менее чем в 1,5 раза превышать напряжение сети.

Тема очень востребованная и вызывающая множество вопросов. Для начала разберемся какие бывают асинхронные электродвигатели переменного тока и в каких случаях применяется подключение через конденсаторы. Затем рассмотрим схемы и формулы для выбора конденсаторов.

Двигатели по способу питания делятся на трехфазные и однофазные. Вначале разберемся с подключением через конденсатор трехфазного ЭД.

Коротенько про трехфазные асинхронные электродвигатели

Трехфазные асинхронные электродвигатели получили широкое применение в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, быту. ЭД состоит из статора, ротора, клеммной коробки, щитов с подшипниками, вентилятора и кожуха вентилятора.

Стягивающие шпильки я уже снимать не стал, чтобы добраться до статора с ротором. Но выпирающая часть, на которой сидит вентилятор и есть ротор. Ротор – вращающаяся часть, статор неподвижная (на рисунке его не видно).

Далее посмотрим на клеммник более внимательно. С одной стороны у нас С1-С2-С3, а ниже – С4-С5-С6. Это начала и концы обмоток фаз электродвигателя. У нас имеются три фазы, так как двигатель трехфазный – С1-С4, С2-С5, С3-С6. Также присутствует на фото ржавый болт заземления, он находится в клеммнике сверху слева.

Соединение, которое видно на фотографии называется “звезда”. Я уже писал про звезду и треугольник для трансформаторов – аналогично и для электродвигателей. Сбоку на фотографии я добавил как выглядит схематично звезда для данного электродвигателя и треугольник. Вся разница в расположении перемычек. Их комбинации определяют схему соединения ЭД.

работа трехфазного электродвигателя без одной фазы при постоянной нагрузке

Электродвигатель может работать от однофазной сети и без дополнительных мер и схем. Например, при повреждении одной из фаз. Однако, в данном случае произойдет снижение частоты вращения. Снижение частоты вращения приведет к увеличению скольжения, что в свою очередь вызовет увеличение тока двигателя.

А возрастание тока приведет к нагреву обмоток. При такой ситуации необходимо разгрузить ЭД до 50%. Работа в таком режиме возможна, однако, если двигатель остановится, то повторно пуститься уже не получится.

почему для пуска от однофазной сети используют именно конденсаторы

Повторный пуск не произойдет, так как магнитное поле статора будет пульсирующим и, коротко говоря, из-за направленности определенных векторов в противоположные стороны ротор будет неподвижен. Чтобы двигатель пустился, нам необходимо изменить расположение этих векторов. Для этого и используют элементы, которые сдвигают фазы векторов. Рассмотрим схему, которая реализует эту возможность.

На схеме мы видим, что обмотка разделилась на две ветви – пусковую и рабочую. Пусковая используется с начала пуска до разворота двигателя, затем отключается и используется только рабочая. Для отключения пусковой можно использовать кнопку, например. Нажал и держи пока не развернулся двигатель, а потом отпускай и цепочка разорвана.

Фазосдвигающими элементами могут выступать сопротивления или конденсаторы. Разница в применении тех или иных в форме магнитного поля. И если, говорить проще, то выбирают конденсаторы, так как при одном значении пускового момента, меньший пусковой ток будет при использовании конденсаторов.

А при одинаковых пусковых токах у схем с конденсатором будет больше начальный вращающий момент, то есть движок будет быстрее разгоняться, что несомненно лучше для эксплуатации.

Важно: подключение через конденсаторы производят для двигателей до 1,5кВ. Вычислено, что для более мощных ЭД стоимость емкостных элементов превысит стоимость самого движка, следовательно, их установка является нерентабельной. Хотя, если достать их нахаляву, что в нашем пространстве не редкость, то можно и попробовать.

как подключить электродвигатель через конденсатор

Так как конденсаторы выгоднее во многих смыслах для пуска ЭД, то разберем пару схемок пуска с применением конденсаторов. Для схемы соединения “треугольник” и для схемы соединения “звезда”.

Пусковая ветвь будет использоваться до момента разворота ЭД, рабочая – напротяжении всей работы двигателя.

конденсаторы для запуска электродвигателя

Логично будет далее разобраться, как рассчитать пусковой и рабочий конденсатор для двигателя. Для правильного подбора нам необходимо знать паспортные данные ЭД, или иметь шильду с заводскими значениями.

Существуют различные схемы и в каждой конденсаторы выбираются по своему. Для схем, приведенных выше выбор конденсаторов осуществляется по двум формулам:

Рабочая емкость = 2800*Iном.эд/Uсети

Рабочая емкость = 4800*Iном/Uсети

Пусковая емкость в обоих случаях принимается равной 2-3 от рабочей.

В формулах выше Iном – это номинальный ток фазы электродвигателя. Если посмотреть на табличку, где через дробь указываются два тока, то это будет меньший из них. Uсети – напряжение питающей сети(

220). Значит, вычислили мы ёмкость и следующим шагом нам надо знать напряжение на конденсаторе. Для схем приведенных на рисунках выше напряжение на конденсаторе равняется 1,15 от напряжения сети. Но это напряжение переменного тока, а для выбора конденсаторов надо знать напряжение постоянного тока. Тут нам и понадобится небольшая табличка:

Например, напряжение сети

220, умножаем на 1,15 получаем 253. В таблице смотрим переменка 250 соответствует постоянке 400В для емкости до 2мкФ, или 600В для емкостей 4-10мкФ. Нужно, чтобы номинальное напряжение конденсатора было равно или больше расчетного.

Далее, зная рабочее напряжение и требуемую емкость подбираем конденсаторы по параметрам: типы и нужное количество. Конденсаторы для пусковой цепи порой так и называются – пусковыми.

Вот так, шаг за шагом, мы разобрали как подключить трехфазный асинхронный электродвигатель в однофазную сеть и что для этого необходимо рассчитать и знать. Существуют и другие схемы для подключения двигателя через конденсатор, но эти вопросы рассмотрим в другой раз в другой статье.

Схема подключения двигателя компрессора с двумя конденсаторами

На промышленных объектах особых проблем, как подключить электродвигатель, не испытывают, там подводится трехфазная сеть. Работают асинхронные электродвигатели с тремя подключенными обмотками, расположенными по периметру цилиндрического статора. На каждую обмотку подсоединяемого двигателя производятся включения отдельной фазы, схема подключения электродвигателя обеспечивает сдвиг фаз переменного тока, создает крутящий момент, и моторы успешно вращаются.

В случае с бытовыми условиями на жилых объектах в частных домах и квартирах трехфазных электрических линий нет, прокладываются однофазные сети, где напряжение 220 вольт. Поэтому однофазный асинхронный двигатель подключается по другой схеме, требуется устройство с пусковой обмоткой.

Конструкция и принцип работы

Подключают электродвигатель через конденсатор по причине, что одна обмотка на статоре электродвигателя на 220 В с переменным током создает магнитное поле, которое компенсирует свои импульсы за счет смены полярности с частотой 50 Гц. В этом случае движок гудит, ротор остается на месте. Для создания крутящего момента делают дополнительные подсоединения пусковых обмоток, где электрический сдвиг по фазе будет 90° по отношению к рабочей обмотке.

Не путайте геометрические понятия угла расположения с электрическим сдвигом фаз. В геометрическом измерении обмотки в статоре размещаются друг напротив друга.

Чтобы осуществить это технически, конструкция электромотора предусматривает большое количество механических деталей и составляющих электрической схемы:

  • статор с основной и дополнительной обмоткой пуска;
  • короткозамкнутый ротор;
  • борно с группой контактов на панели;
  • конденсаторы;
  • центробежный выключатель и многие другие элементы, показанные выше на рисунке.

Рассмотрим, как подключить однофазный двигатель. С целью смещения фаз последовательно в пусковую обмотку включается конденсатор, при подключении однофазного асинхронного электродвигателя круговое магнитное поле наводит в роторе токи. Совокупность силы полей и токов создают вращающий импульс, прилагаемый к ротору, он начинает вращаться.

Схемы подключения

Варианты подключения двигателя через конденсатор:

  • схема подключения однофазного двигателя с использованием пускового конденсатора;
  • подключение электродвигателя с использованием конденсатора в рабочем режиме;
  • подключение однофазного электродвигателя с пусковым и рабочим конденсаторами.

Все эти схемы успешно применяются при эксплуатации асинхронных однофазных двигателей. В каждом случае есть свои достоинства и недостатки, рассмотрим каждый вариант более подробно.

Схема с пусковым конденсатором

Идея заключается в том, что конденсатор включается в цепь только при пуске, используется пусковая кнопка, которая размыкает контакты после раскрутки ротора, по инерции он начинает вращаться. Магнитное поле основной обмотки поддерживает вращение длительное время. В качестве кратковременного переключателя ставят кнопки с группой контактов или реле.

Поскольку схема кратковременного подключения однофазного двигателя через конденсатор предусматривает кнопку на пружине, которая при отпускании размыкает контакты, это дает возможность экономить, провода пусковой обмотки делают тоньше. Чтобы исключить межвитковое короткое замыкание, используют термореле, которое при достижении критической температуры отключает дополнительную обмотку. В некоторых конструкциях ставят центробежный выключатель, который при достижении определенной скорости вращения размыкает контакты.

Схемы и конструкции регулировки скорости вращения и предотвращения перегрузок электродвигателя на автомате могут быть различны. Иногда центробежный выключатель устанавливается на валу ротора или на других элементах, вращающихся от него с прямым соединением, или через редуктор.

Под действием центробежных сил груз оттягивает пружины с контактной пластиной, при достижении установленной скорости вращения замыкает контакты, переключатель реле обесточивает двигатель или подает сигнал на другой механизм управления.

Бывают варианты, когда тепловое реле и центробежный выключатель устанавливаются в одной конструкции. В этом случае тепловое реле отключает двигатель при воздействии критической температуры или усилиями раздвигающегося груза центробежного выключателя.

В связи с особенностями характеристик асинхронного двигателя конденсатор в цепи дополнительной катушки искажает линии магнитного поля, от круглой формы до эллиптической, в результате этого потери мощности увеличиваются, снижается КПД. Пусковые характеристики остаются хорошие.

Схема с рабочим конденсатором

Отличие этой схемы в том, что конденсатор после пуска не отключается, и вторичная обмотка на протяжении всей работы импульсами своего магнитного поля раскручивает ротор. Мощность электродвигателя в этом случае значительно увеличивается, форму электромагнитного поля можно попытаться приблизить от эллиптической формы к круглой подбором емкости конденсатора. Но в этом случае момент пуска более продолжительный по времени, и пусковые токи больше. Сложность схемы заключается в том, что емкость конденсатора для выравнивания магнитного поля подбирается с учетом токовых нагрузок. Если они будут меняться, то и все параметры будут не постоянными, для стабильности формы линий магнитного поля можно установить несколько конденсаторов с различными емкостями. Если при изменении нагрузки включать соответствующую емкость, это улучшит рабочие характеристики, но существенно усложняет схему и процесс эксплуатации.

Комбинированная схема с двумя конденсаторами

Оптимальным вариантом для усреднения рабочих характеристик является схема с двумя конденсаторами — пусковым и рабочим.

Установка и подбор компонентов

Конденсаторы имеют немалые габариты, поэтому не всегда помещаются во внутреннюю часть борно (распределительная коробка на корпусе электродвигателя).

В зависимости от места установки и других условий эксплуатации конденсаторы могут располагаться на внешней стороне двигателя рядом с коробкой расключения. В некоторых случаях конденсаторы выносят в отдельный корпус, расположенный недалеко от электродвигателя.

Величину емкости конденсаторов в идеальном случае с постоянной токовой нагрузкой можно рассчитать, но в большинстве случаев нагрузка нестабильна, и методика расчетов сложная. Поэтому опытные электрики руководствуются статистикой и практическим опытом:

  • для конденсаторов рабочей схемы емкость выбирается 0,75 мкФ на 1 кВт мощности;
  • для пусковых конденсаторов 1,8–2 мкФ на кВт мощности, при этом надо учитывать скачки напряжения в период пуска и остановки — они колеблются в пределах 300–600 В. Поэтому по напряжению конденсатор должен быть как минимум 400 В.

Вообще при выборе схемы и конденсаторов на однофазный двигатель надо руководствоваться назначением двигателя и условиями эксплуатации. Когда нужно быстро раскрутить двигатель, используется схема с пусковым конденсатором. При необходимости иметь в процессе эксплуатации большую мощность и КПД применяют схему с рабочим конденсатором — обычно в однофазном конденсаторном двигателе для бытовых нужд небольшой мощности, в пределах 1 кВт.

Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Поэтому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В этой статье рассмотрим, как правильно сделать подключение однофазного двигателя.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Строение коллекторного двигателя

Недостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.

Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.

Строение асинхронного двигателя

Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

  • один с рабочей обмотки — рабочий;
  • с пусковой обмотки;
  • общий.

С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.

Со всеми этими

    Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС

подключение однофазного двигателя

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку.

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

  • рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
  • пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Есть 2 типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Их различие в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это нужно потому, что после разгона она снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная, они смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Схема подключения однофазного двигателя через конденсатор

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть несколько вариантов схем подключения. Без конденсаторов электромотор гудит, но не запускается.

  • 1 схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже.
  • 3 схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском, а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.
  • 2 схема — подключения однофазного двигателя — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и используется чаще всего. Она на втором рисунке. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор

Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Максимальной мощности двигателя на 380 В в сети 220 В можно достичь используя соединение типа треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность.

Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В. Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.

Онлайн расчет емкости конденсатора мотора

Введите данные для расчёта конденсаторов — мощность двигателя и его КПД

Есть специальная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись онлайн калькулятором или рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

Рабочий конденсатор берут из расчета 0,8 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
Пусковой подбирается в 2-3 раза больше.

Конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть минимум в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 350 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting.

Пусковые конденсаторы для моторов

Эти конденсаторы можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.

При нормальной работе трехфазных асинхронных электродвигателей с конденсаторным пуском, включенных в однофазную сеть предполагается изменение (уменьшение) емкости конденсатора с увеличением частоты вращения вала. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора.

Реверс направления движения двигателя

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Такую операцию может делать двухпозиционный переключатель, на центральный контакт которого подключается вывод от конденсатора, а на два крайних вывода от «фазы» и «нуля».

Схема подключения, подбор и расчёт пускового конденсатора

 

Выход из строя конденсаторов в цепи компрессора кондиционеров случается не так уж и редко. А зачем вообще нужен конденсатор и для чего он там стоит?

Бытовые кондиционеры небольшой мощности в основном питаются от однофазной сети 220 В. Самые распространённые двигатели которые применяют в кондиционерах такой мощности- асинхронные со вспомогательной обмоткой, их называют двухфазные электродвигатели или конденсаторные.

В таких двигателях две обмотки намотаны так, что их магнитные полюсы расположены под углом 90 град. Эти обмотки отличаются друг от друга количеством витков и номинальными токами, ну соответственно и внутренним сопротивлением. Но при этом они рассчитаны так что при работе они имеют одинаковую мощность.

В цепь одной из этих обмоток, её производители обозначают как стартовую(пусковую), включают рабочий конденсатор, который постоянно находится в цепи. Этот конденсатор ещё называют фазосдвигающим, так как он сдвигает фазу и создаёт круговое вращающееся магнитное поле. Рабочая или основная обмотка подключена напрямую к сети.

 

Схема подключения пускового и рабочего конденсатора

 

Рабочий конденсатор постоянно включён в цепь обмотки  через  него протекает ток равный току в рабочей обмотке. Пусковой конденсатор подключается на время запуска компрессора — не более 3 секунд (в современных кондиционерах используется только рабочий конденсатор, пусковой не используется)

 

 

Расчёт ёмкости и напряжения рабочего конденсатора

 

Расчёт сводится к подбору такой емкости, чтобы при номинальной нагрузке было обеспечено круговое магнитное поле, так как при значении ниже или выше номинального магнитное поле изменяет форму на эллиптическое, а это ухудшает рабочие характеристки двигателя и снижает пусковой момент. В инженерных справочниках приведена формула для расчёта ёмкости конденсатора:

 

Ср= Isinφ/2πf U n2

 

I и sinφ –ток и сдвиг фаз между напряжением и током в цепи при вращающемся магнтном поле без конденсатора

f- частота переменного тока

U – напряжение питания

n- коэффициент трансформации обмоток , определяется как соотношение витков обмоток с конденсатором и без него.

Напряжение на конденсаторе рассчитывается по формуле

 

Uc= U√(1+n2)

 

Uc -рабочее напряжение конденсатора

U — напряжение питания двигателя

n — коэффициент трансформации обмоток

Из формулы видно, что рабочее напряжение фазосдвигающего конденсатора выше напряжения питания двигателя.

В пособиях по расчёту приводят приближённое вычисление – 70-80 мкФ ёмкости конденсатора на 1 кВт мощности электродвигателя, а номинал напряжения конденсатора для сети 220 В обычно ставят — 450 В.

Также параллельно к рабочему конденсатору подключают пусковой конденсатор на время пуска, примерно на три секунды, после чего срабатывает реле и отключает пусковой конденсатор. В настоящее время в кондиционерах схемы с дополнительным пусковым конденсатором не применяют.

В более мощных кондиционерах используют компрессоры с трёхфазными асинхронными двигателями, пусковые и рабочие конденсаторы для таких двигателей не требуются.

 

Проверка и замена пускового/рабочего конденсатора

Схема подключения двигателя с пусковым конденсатором

Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Потому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В данной статье рассмотрим, как правлильно сделать подключение однофазного двигателя.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по пластине — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Строение коллекторного двигателя

Недостатки колелкторых двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет стартер и ротор, может быть одно и трех фазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.

Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.

Строение асинхронного двигателя

Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Более точно определить бифолярный или конденсаторный двигатель перед вами можно при помощи измерений обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки меньше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифолярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

  • один с рабочей обмотки — рабочий;
  • с пусковой обмотки;
  • общий.

С этими тремя проводами и работаем дальше — исползуем для подключения однофазного двигателя.

Со всеми этими

    Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС

подключение однофазного двигателя

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифолярного) через кнопку.

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

  • рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
  • пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите конденсатор специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.

Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.

В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.

С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем

Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.

На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.

Важное предупреждение

Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.

Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.

В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).

Как состояние подшипников влияет на работу двигателя

Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.

Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.

Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.

Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.

Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.

Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить

Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.

Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.

Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.

Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.

Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.

Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.

Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.

Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.

Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.

Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.

Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.

Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:

  • у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:
  • три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;
  • или четыре — для звезды;
  • однофазный электродвигатель может иметь:
  • три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
    • или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.

    Техническое состояние изоляции обмоток

    Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.

    В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.

    Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.

    Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице

    Привожу выдержку из книги Алиева И И про асинхронные двигатели, вернее таблицу основных электрических характеристик.

    Как видите, промышленностью массово выпущены модели с:

    • повышенным сопротивлением пусковой обмотки;
    • пусковым конденсатором;
    • рабочим конденсатором;
    • пусковым и рабочим конденсатором;
    • экранированными полюсами.

    А еще здесь не указаны более новые разработки, называемые АЭД — асинхронные энергосберегающие двигатели, обеспечивающие:

    • значительное снижение реактивной мощности;
    • повышение КПД;
    • уменьшение потребления полной мощности при той же нагрузке на вал, что и у обычных моделей.

    Их конструкторское отличие: внутри зубцов сердечника статора выполнены углубления. В них жестко вставлены постоянные магниты, взаимодействующие с вращающимся магнитным полем.

    Во всем этом многообразии вам предстоит разбираться самостоятельно с неизвестной конструкцией. Здесь большую помощь может оказать техническое описание или шильдик на корпусе.

    Я же дальше рассматриваю только две наиболее распространенные схемы запуска АД в работу.

    Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки

    Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.

    Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.

    Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.

    Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.

    Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:

    Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.

    Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не фиксацией при нажатии.

    Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но, при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается под действием пружины в разомкнутое состояние.

    Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.

    С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.

    При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.

    Тогда кнопку запуска отпускают:

    • пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
    • главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.

    Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.

    Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.

    Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.

    С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.

    Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии

    Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.

    Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.

    Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.

    2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.

    Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.

    В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.

    Здесь получается, что:

    • главная обмотка работает напрямую от 220 В;
    • вспомогательная — только через емкость конденсатора.

    Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.

    Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.

    Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.

    Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.

    Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.

    Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.

    При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.

    В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.

    Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.

    Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.

    Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.

    Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?

    Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.

    Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.

    Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.

    Владелец
    видеоролика “I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.

    Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

    Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.

    Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.

    Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.

    В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.

    Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.

    Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.

    Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.

    Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.

    Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.

    Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.

    Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.

    Если у вас еще остались неясные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

    Простые способы включения трехфазных двигателей в однофазную сеть

    Всякий асинхронный трехфазный двигатель рассчитан на два номинальных напряжения
    трехфазной сети 380 /220 — 220/127 и т. д. Наиболее часто встречаются двигатели 380/220В.
    Переключение двигателя с одного напряжения на другое производится подключением обмоток «на
    звезду» — для 380 В или на «треугольник» — на 220 В. Если у двигателя имеется колодка
    подключения, имеющая 6 выводов с установленными перемычками, следует обратить внимание в
    каком порядке установлены перемычки. Если у двигателя отсутствует колодка и имеются 6 выводов
    — обычно они собраны в пучки по 3 вывода. В одном пучке собраны начала обмоток, в другом концы
    (начала обмоток на схеме обозначены точкой).

    В данном случае «начало» и «конец» — понятия условные, важно лишь чтобы направления намоток
    совпадали, т. е. на примере «звезды» нулевой точкой могут быть как начала, так и концы обмоток, а
    в «треугольнике» — обмотки должны быть соединены последовательно, т. е. конец одной с началом
    следующей. Для правильного подключения на «треугольник» нужно определить выводы каждой
    обмотки, разложить их попарно и подключить по след. схеме:

    Если развернуть эту схему, то будет видно, что катушки подключены «треугольником».
    Если у двигателя имеется только 3 вывода, следует разобрать двигатель: снять крышку со
    стороны колодки и в обмотках найти соединение трёх обмоточных проводов (все остальные
    провода соединены по 2). Соединение трёх проводов является нулевой точкой звезды. Эти 3
    провода следует разорвать, припаять к ним выводные провода и объединить их в один пучок. Таким
    образом мы имеем уже 6 проводов, которые нужно соединить по схеме треугольника. Если имеется
    6 выводов, но не объединены в пучки и не имеется возможности определить начала и концы.
    можно посмотреть здесь.
    Трехфазный двигатель вполне успешно может работать и в однофазной сети, но ждать от
    него чудес при работе с конденсаторами не приходится. Мощность в самом лучшем случае будет не
    более 70% от номинала, пусковой момент сильно зависит от пусковой емкости, сложность подбора
    рабочей емкости при изменяющейся нагрузке. Трехфазный двигатель в однофазной сети это
    компромис, но во многих случаях это является единственным выходом.
    Существуют формулы для рассчета емкости рабочего конденсатора, но я считаю их не
    корректными по следующим причинам:
    1. Рассчет производится на номинальную мощность, а двигатель редко работает в таком
    режиме и при недогрузке двигатель будет греться из-за лишней емкости рабочего конденсатора и
    как следствие увеличенного тока в обмотке.
    2. Номинальная емкость конденсатора указаная на его корпусе отличается от фактической +
    /- 20%, что тоже указано не конденсаторе. А если измерять емкость отдельного конденсатора, она
    может быть в два раза большей или на половину меньшей. Поэтому я предлагаю подбирать емкость
    к конкретному двигателю и под конкретную нагрузку, измеряя ток в каждой точке треугольника,
    стараясь максимально выравнять подбором емкости. Поскольку однофазная сеть имеет
    напряжение 220 В, то двигатель следует подключать по схеме «треугольник». Для запуска
    ненагруженного двигателя можно обойтись только рабочим конденсатором.

    Направление вращения двигателя зависит от подключения конденсатора (точка а) к точке б
    или в.
    Практически ориентировочную ёмкость конденсатора можно определить по сл. формуле: C
    мкф = P Вт /10, где C – ёмкость конденсатора в микрофарадах, P – номинальная мощность
    двигателя в ваттах. Для начала достаточно, а точная подгонка должна производиться после
    нагрузки двигателя конкретной работой. Рабочее напряжение конденсатора должно быть выше
    напряжения сети, но практика показывает, что успешно работают старые советские бумажные
    конденсаторы рассчитаные на 160В. А их найти значительно легче, даже в мусоре.
    У меня мотор на сверлилке работает с такими конденсаторами, расположеными для защиты
    от хлопка в заземленной коробке от пускателя не помню сколько лет и пока все цело. Но к такому
    подходу я не призываю, просто информация для размышления. Кроме того, если включить 160и
    Вольтовые конденсаторы последовательно, вдвое потеряем в емкости зато рабочее напряжение
    увеличится вдвое 320В и из пар таких конденсаторов можно собрать батарею нужной емкости.
    Включение двигателей с оборотами выше 1500 об/мин, либо нагруженных в момент пуска,
    затруднено. В таких случаях следует применить пусковой конденсатор, ёмкость которого зависит от
    нагрузки двигателя, подбирается экспериментально и ориентировочно может быть от равной
    рабочему конденсатору до в 1,5 – 2 раза большей. В дальнейшем, для понятности, все что
    относится к работе будет зеленого цвета, все что относится к пуску будет красного, что к
    торможению синего.

    Включать пусковой конденсатор в простейшем случае можно при помощи нефиксированной
    кнопки.
    Для автоматизации пуска двигателя можно применить реле тока. Для двигателей
    мощностью до 500 Вт подойдёт реле тока от стиральной машины или холодильника с небольшой
    переделкой. Т. к. конденсатор остаётся заряженным и в момент повторного запуска двигателя,
    между контактами возникает довольно сильная дуга и серебряные контакты свариваются, не
    отключая пусковой конденсатор после пуска двигателя. Чтобы этого не происходило, следует
    контактную пластинку пускового реле изготовить из графитовой или угольной щётки (но не из медно-
    графитовой, т. к. она тоже залипает). Также необходимо отключить тепловую защиту этого реле,
    если мощность двигателя превышает номинальную мощность реле.
    Если мощность двигателя выше 500 Вт, до 1,1кВт можно перемотать обмотку пускового реле
    более толстым проводом и с меньшим количеством витков с таким расчётом, чтобы реле
    отключалось сразу же при выходе двигателя на номинальные обороты.
    Для более мощного двигателя можно изготовить самодельное реле тока, увеличив размеры
    оригинального.
    Большинство трехфазных двигателей мощностью до трех кВт хорошо работают и в
    однофазной сети за исключением двигателей с двойной беличьей клеткой, из наших это серия МА,
    с ними лучше не связываться, в однофазной сети они не работают.

    Практические схемы включения

    Работает схема следующим образом: при переводе переключателя в положение 3 и
    нажатии на кнопку К1 происходит пуск двигателя, после отпускания кнопки остается только рабочий
    конденсатор и двигатель работает на полезную нагрузку. При переводе переключателя в положение
    1, на обмотку двигателя подается постоянный ток и двигатель тормозится, после остановки
    необходимо перевести переключатель в положениие 2, иначе двигатель сгорит, поэтому
    переключатель должен быть специальным и фиксироваться только в положении 3 и 2, а положение
    1 должно быть включено только при удержании. При мощности двигателя до 300Вт и
    необходимости быстрого торможения, гасяший резистор можно не применять, при большей
    мощности сопротивление резистора подбирается по желаемому времени торможения, но не должно
    быть меньше сопротивления обмотки двигателя.

    Эта схема похожа на первую, но торможение здесь происходит за счет энергии запасенной в
    электролитическом конденсаторе С1 и время торможения будет зависить от его емкости. Как и в
    любой схеме пусковую кнопку можно заменить на реле тока. При включении переключателя в сеть
    двигатель запускается и происходит заряд конденсатора С1 через VD1 и R1. Сопротивление R1
    подбирается в зависимости от мощности диода, емкости конденсатора и времени работы двигателя
    до начала торможения. Если время работы двигателя между пуском и торможением превышает 1
    минуту, можно использовать диод КД226Г и резистор 7кОм не менее 4Вт. рабочее напряжение
    конденсатора не менее 350В Для быстрого торможения хорошо подходит конденсатор от
    фотовспышки, фотовспышек много, а нужды в них больше нет. При выключении переключатель
    переходит в положение замыкающее конденсатор на обмотку двигателя и происходит торможение
    постоянным током. Используется обычный переключатель на два положения.

    Еще одна не совсем обычная схема автоматического включения.
    Как и в других схемах здесь есть система торможения, но ее при ненадобности легко
    выкинуть. В этой схеме включения две обмотки соединены паралельно, а третья через систему
    пуска и вспомогательный конденсатор, емкость которого примерно в два раза меньше необходимого
    при включении треугольником. Для изменения направления вращения нужно поменять местами
    начало и конец вспомогательной обмотки, обозначеной красной и зеленой точками. Запуск
    происходит за счет зарядки конденсатора С3 и продолжительность запуска зависит от емкости
    конденсатора, а емкость должна быть достаточно велика, чтобы двигатель успел выйти на
    номинальные обороты. Емкость можно брать с запасом, так как после заряда конденсатор не
    оказывает заметного действия на работу двигателя. Резистор R2 нужен для разрядки конденсатора
    и тем самым подготовки его для следующего пуска, подойдет 30 кОм 2Вт. Диоды Д245 — 248
    подойдут любому двигателю. Для двигателей меньшей мощности соответственно уменьшится и
    мощность диодов, и емкость конденсатора. Хоть и затруднительно сделать реверсивное включение
    по данной схеме, но при желании и это можно. Потребуется сложный переключатель или пусковые
    автоматы.

    Использование электролитических конденсаторов в качестве пусковых и рабочих

    Стоимость неполярных конденсаторов достаточно высока, да и не везде их можно найти.
    Поэтому, если их нет, можно применить электролитические конденсаторы, включенные по схеме не
    намного сложнее. Емкость их достаточно велика при небольшом объеме, они не дефицитны и не
    дороги. Но нужно учесть вновь возникшие факторы. Рабочее напряжение должно быть не менее
    350 Вольт, включаться они могут только парами, как указано на схеме черным цветом, а в таком
    случае емкость уменьшается вдвое. И если двигателю для работы нужно 100 мкФ, то конденсаторы
    С1 и С2 должны быть по 200мкФ.
    У электролитических конденсаторов большой допуск по емкости, поэтому лучше собрать
    батарею конденсаторов (обозначена зеленым цветом), легче будет подбирать фактическую емкость
    нужную двигателю и кроме того у электролитов очень тонкие выводы, а ток при большой емкости
    может достигать значительных величин и выводы могут греться, а при внутреннем обрыве вызвать
    взрыв конденсатора. Поэтому вся батарея конденсаторов должна находиться в закрытой коробке,
    особенно во время экспериментов. Диоды должны быть с запасом по напряжению и по току,
    необходимому для работы. До 2кВт вполне подойдут Д 245 — 248. При пробое диода сгорает (
    взрывается) конденсатор. Взрыв конечно сказано громко, пластмассовая коробка вполне защитит от
    разлета деталей конденсатора и от блестящего серпантина тоже. Ну вот, страшилки рассказаны,
    теперь немного о конструкции.
    Как видно из схемы, минусы всех конденсаторов соединены вместе и, стало быть,
    конденсаторы старой конструкции с минусом на корпусе можно просто плотно перемотать
    изолентой и поместить в пластмассовую коробку соответствующих размеров. Диоды нужно
    расположить на изоляционной пластинке и при большой мощности поставить их на небольшие
    радиаторы, а если мощность не велика и диоды не греются, то их можно поместить в ту же коробку.
    Включенные по такой схеме электролитические конденсаторы, вполне успешно работают как
    пусковыми так и рабочими.

    Включение пускового конденсатора при помощи реле тока.

    Из теории известно, что пусковой ток в несколько раз превышает номинальный ток рабочего
    двигателя, поэтому включение пускового конденсатора при включении трехфазного двигателя в
    однофазную сеть, можно осуществить автоматически, — при помощи реле тока.
    Для двигателей до 0,5 кВт подойдёт пусковое реле от холодильника, стиральной машины
    типа РП-1, с небольшой переделкой. Подвижные контакты надо заменить на графитовую или
    угольную пластинку, выточенную из щётки коллекторного двигателя, по размерам оригинала. Т. к.
    при повторном включении, ток заряженного конденсатора даёт большую искру на контактах, и
    стандартные контакты свариваются между собой. При применении графита, такого явления не
    наблюдалось. (Кроме того, следует отключить термореле).
    Для двигателей до 1 кВт можно перемотать РП-1 проводом Ф1,2мм до заполнения катушки
    40-45 витков.

    Подключение электродвигателя 220380

    Включение в работу

    1-ое, что необходимо это сделать найти, где середина катушек, другими словами, место соединения. Если наш асинхронный аппарат в неплохом состоянии, то это сделать будет проще – по цвету проводов. Увидите на набросок:

    Если что остается сделать нашему клиенту так выведено, то заморочек не будет. Однако в большинстве случаев приходится заниматься с агрегатами, снятыми со стиральной машины непонятно когда, и непонятно кем. Тут, естественно, будет труднее.

    Стоит испытать вызвонить концы при наличии омметра. Наибольшее сопротивление – это две катушки, соединенные поочередно. Помечаем их. Далее, смотрим на значения, которые указывает устройство. Пусковая катушка имеет сопротивление чем просто, чем рабочая.

    Как подключить двигатель 380 на 220 вольт.

    Сейчас берем конденсатор. Вообщем, на различных электронных машинах они различные, но для АВЕ это 6 мкФ, 400 вольт.

    Если точно такового нет, есть вариант взять с близкими параметрами, но с напряжением, не ниже 350 В!

    Давайте обратим внимание: кнопка на рисунке служит для запуска асинхронного электродвигателя АВЕ, когда он уже включен в сеть 220! Говоря иначе, надо сделать два выключателя: один общий, другой – пусковой, который, после его отпускания, отключался бы сам. По другому спалите аппарат

    Если нужен реверс, то он делается по таковой схеме:

    Если что остается сделать нашему клиенту изготовлено верно, тогда работает. Правда, конечно одна загвоздка. В борно случаются выведены далеко не все концы. Тогда с реверсом будут трудности. Только что разбирать и выводить их наружу без помощи других.

    Вот некие моменты, как подсоединять асинхронные электронные машины к сети 220 вольт. Схемы легкие, и при неких усилиях не исключено полный набор сделать своими руками.

    Использование магнитного пускателя

    Применение схемы подключения электродвигателя 380 через пускатель хорошо тем, что пуск производить можно дистанционно. Преимущество пускателя перед рубильником (или другим устройством) в том, что пускатель можно разместить в шкафу, а в рабочую зону вынести элементы управления, напряжение и токи при этом минимальны, следовательно, провода подойдут меньшего сечения.

    Помимо этого, подключение с использованием пускателя обеспечивает безопасность в случае, если «пропадает» напряжение, поскольку при этом происходит размыкание силовых контактов, когда же напряжение вновь появится, пускатель без нажатия пусковой кнопки его не подаст на оборудование.

    Схема подключения пускателя асинхронного двигателя электрического 380в:

    На контактах 1,2,3 и пусковой кнопке 1 (разомкнутой) напряжение присутствует в начальный момент. Затем оно подается через замкнутые контакты этой кнопки (при нажатии на «Пуск») на контакты пускателя К2 катушки, замыкая ее. Катушкой создается магнитное поле, сердечник притягивается, контакты пускателя замыкаются, приводя в движение мотор.

    Одновременно с этим происходит замыкание контакта NO, с которого подается фаза на катушку через кнопку «Стоп». Получается, что, когда отпускают кнопку «Пуск», цепь катушки остается замкнутой, как и силовые контакты.

    Нажав «Стоп», цепь разрывают, возвращая размыкая силовые контакты. С питающих двигатель проводников и NO исчезает напряжение.

    Видео: Подключение асинхронного двигателя. Определение типа двигателя.

    Схемы подключения трехфазных двигателей на 220 вольт

    Если двигатель маломощный (менее 1,5 кВт), и подключение происходит без нагрузки, то для успешной работы достаточно просто подключить к схеме конденсатор. Например, один вывод припаять к входу нулевого провода, а другой — к свободному концу обмотки, или третьему выводу треугольника. Если направление вращения не устраивает, то нужно просто прикрепить второй вывод конденсатора к входу фазного провода.

              

    Для запуска нагруженного или мощного двигателя необходим более мощный «толчок», который может обеспечить дополнительный (пусковой) конденсатор. Он впаивается в схему параллельно основному, однако работает не постоянно, а только несколько секунд, на время старта двигателя. Обычно его подключают через кнопку или двухпозиционный тумблер. Для запуска требуется нажать кнопку (включить тумблер) на то время, пока двигатель запустится и наберет обороты. Затем кнопку отпускают, разрывая сеть и отключая емкость.

    Двигатель можно заставить работать в прямом и реверсивном режимах. Для этого в схеме подключения добавляется тумблер, который в одном положении подключает конденсатор к нулевому, а в другом — к фазовому проводу. В реверсивной схеме, если двигатель медленно запускается или не стартует вообще, также может быть добавлен пусковой конденсатор. Он точно так же подключается параллельно основному и включается кнопкой «Пуск».

    Часто можно услышать вопрос, а можно ли в принципе запустить трехфазный двигатель без конденсатора? К сожалению, этого сделать нельзя. Так можно запустить только мотор, изначально предназначенный для работы с однофазной сетью 220 В.

    Реверсирование двигателя

    Для того чтобы заставить двигатель вращаться в другую сторону, достаточно «перевернуть» фазу, поступающую на точку соединения обмоток В и С (соединение «Треугольник») или на обмотку В (схема «Звезда»). Схема же, позволяющая изменять направление вращения ротора простым щелчком переключателя SB2, будет выглядеть следующим образом.

    Реверсирование трехфазного двигателя на 380 В, работающего в однофазной сети

    Здесь следует заметить, что практически любой трехфазный двигатель — реверсный, но выбирать направление вращения мотора нужно перед его пуском. Реверсировать электродвигатель во время его работы нельзя! Сначала нужно обесточить электродвигатель, дождаться его полной остановки, выбрать нужное направление вращение тумблером SВ1 и лишь затем подать на схему напряжение и кратковременно нажать на кнопку В1.

    Способ повысить развиваемую мотором мощность

    Оказывается, повысить мощность мотора можно, и притом существенно. Для этого даже не придется усложнять конструкцию, а достаточно лишь подключить трехфазный двигатель по приведенной ниже схеме.

    Асинхронный двигатель — подключение на 220 В по улучшенной схеме

    Здесь уже обмотки A и B работают в номинальном режиме, и лишь обмотка C отдает четверть мощности:

    33,3 + 33,3 + 8,325 = 74.92%.

    Совсем неплохо, не правда ли? Единственное условие при таком включении — обмотки A и B должны быть включены противофазно (отмечено точками). Реверсирование же такой схемы производится обычным образом — переключением полярности цепи конденсатор-обмотка C.

    И последнее замечание. На месте фазосдвигающего и пускового конденсатора могут работать лишь бумажные неполярные приборы, к примеру, МБГЧ, выдерживающие напряжение в полтора-два раза выше напряжения питающей сети.

    Особенности и способы подключения к однофазной сети

    Однофазный ток 220В, подающийся на электродвигатель, точнее на его статор и ротор, формирует два равнозначных магнитных поля, вращающихся в противоположные стороны. Для того, чтобы заставить ротор вращаться, нужно вручную или за счет пусковых устройств организовать сдвиг фаз. Мощность будет ниже номинальной (50…70%), но двигатель будет работать.

    Очевидно, что прямым включением одной из фазных обмоток к сети в 220В при неработающих остальных запустить двигатель не удастся. Следовательно, нужно все три фазы соединить через промежуточный контур. Сделать это можно двумя основными способами:

    1. Емкостная цепь. Одна из обмоток двигателя подключается через емкость, которая формирует сдвиг фазы тока вперед на 90º. После пуска, эту цепь можно отключить;
    2. Индуктивная цепь. Действует примерно так же, как и предыдущая, только сдвиг фазы происходит в обратном направлении.

    Иногда бывает достаточно даже механического поворота ротора, чтобы двигатель на 380 заработал от 220.

    https://youtube.com/watch?v=ukl8nctMpTI

    Схема звезда-треугольник

    В отечественных моторах часто «звезда» собрана уже, а треугольник требуется реализовать, т.е. подключить три фазы, а из оставшихся шести концов обмотки собрать звезду. Ниже дан чертеж, чтобы разобраться было легче.

    Тем не менее, подобное соединение «любят» любители, но не часто применяют на производствах, поскольку схема подключения сложная.

    Чтобы она работала необходимо три пускателя:

    К первому из них –К1 с одной стороны подключается обмотка статора, с другой – ток. Оставшиеся концы статора соединяют с пускателями К2 и К3, а затем для получения «треугольника» к фазам подключаются и обмотка с К2.

    Подключив в фазу К3, незначительно укорачивают оставшиеся концы для получения схемы «звезда».

    Переподключение с 380 вольт на 220

    Очень важно понимать, как подключается трехфазный электродвигатель к сети 220в. Чтобы трехфазный двигатель подключить к 220в, заметим, что у него есть шесть выводов, что соответствует трем обмоткам

    При помощи тестера провода прозванивают, чтобы найти катушки. Их концы соединяем по два – получается соединение «треугольник» (и три конца).

    Для начала, два конца сетевого провода (220 в) подключаем к любым двум концам нашего «треугольника». Оставшийся конец (оставшаяся пара скрученных проводов катушки) подсоединяется к концу конденсатора, а оставшийся провод конденсатора также соединяется с одним из концов сетевого провода и катушек.

    От того, выберем мы один или другой, будет зависеть в какую сторону начнет вращаться двигатель. Проделав все указанные действия, запускаем двигатель, подав на него 220 в.

    Если при включении, мотор гудит, но не крутиться, требуется дополнительно установить (через кнопку) конденсатор. Он будет в момент пуска давать двигателю толчок, заставляя крутиться.

    Видео:

    Видео: Как подключить электродвигатель с 380 на 220

    Прозванивание, т.е. измерение сопротивления, проводится тестером. Если такой отсутствует, воспользоваться можно батарейкой и обычной лампой для фонарика: в цепь, последовательно с лампой, подсоединяют определяемые провода. Если концы одной обмотки найдены – лампа загорается.

    Труднее гораздо найти определить начало и концы обмоток. Без вольтметра со стрелкой не обойтись.

    Разрывая контакт провода с батарейкой, наблюдают, отклоняется ли стрелка и в какую сторону. Те же действия проводят с оставшимися обмотками, изменяя, если нужно, полярность. Добиваются чтобы отклонялась стрелка в ту же сторону, что при первом измерении.

    Увеличение напряжения

    Представим, на бирке написано: Δ/Ỵ220/380. Это означает, что нам необходимо включение треугольником, потому что чаще всего соединение как правило – на 380 вольт. Как это сделать? Если электродвигатель в борне имеет клеммную коробку, то нетрудно. Там бывают перемычки, все, что необходимо – переключить их в необходимое положение.

    Увы что, если просто выведено три провода? Тогда придется аппарат разбирать. На статоре необходимо отыскать три конца, которые друг с другом спаяны. Это и конечно соединение звездой. Провода необходимо рассоединить и подключить треугольником.

    В данной ситуации это сложностей не вызывает. Главное держать в голове, что бывают начало и конец катушек. Например, возьмем за начало концы, которые были выведены в борно электродвигателя. Означает то, что спаяно – это концы. Сейчас принципиально не спутать.

    Подключаем так: начало одной катушки соединяем с концом другой, и т.д..

    Как мы рассмотрели, схема обычная. Сейчас двигатель, который был соединен для 380, конечно включать в сеть 220 вольт.

    Подбор емкости конденсатора

    Рабочее напряжение конденсатора должно быть не меньше 300 В. Лучше всего для схемы подходят конденсаторы марок БГТ, МБЧГ, МБПГ и МБГО. Все данные (тип, Uраб, емкость) указаны на корпусе.

    Для расчета необходимой емкости следует воспользоваться формулой:

    • для подключения «треугольником» С = (I/U)x4800;
    • для подключения «звездой» С = (I/U)x2800.

    Где С — емкость конденсатора в микрофарадах (мкФ), I — номинальный ток в обмотках (по паспорту), U — напряжение питания (220 В), а цифры — коэффициенты для разных типов подключения обмотки.

    Что касается пусковых конденсаторов, то их емкость необходимо подбирать путем эксперимента. Обычно она составляет 2-3 от рабочего номинала.

    Приведем пример расчета

    Соединение — треугольник. Потребляемый номинальный паспортный ток — 3 А. Подставляя значения в формулу, получаем С=(3/220)х4800 = 65 мкФ. В этом случае емкость пускового конденсатора нужно выбирать в пределах 130-180 мкФ. Однако конденсаторов на 65 мкФ в продаже не бывает, поэтому собираем набор из 6 шт. по 10 мкФ и добавляем еще один — 5 мкФ.

    Нужно учитывать, что при расчете использовались данные на номинальную мощность. Если двигатель будет работать с недогрузом, он будет перегреваться. В этом случае необходимо уменьшить емкость конденсаторов, чтобы снизить ток в обмотке. Но со снижением емкости уменьшится и мощность, которую может развить двигатель.

    Поэтому при подключении рекомендуется действовать методом подбора. Начинать с минимально необходимой емкости, а затем постепенно увеличивать ее до получения оптимальных показателей.

    Дополнительные замечания и предостережения:

    • Следует помнить, что двигатель, переделанный с 380 на 220 В, при работе без нагрузки может просто сгореть.
    • Двигатели мощнее 3 кВт не рекомендуется подключать к стандартной проводке жилого дома. Из-за высокой потребляемой мощности он будет выбивать пробки и автоматы, а если поставить более мощные автоматы, то может просто расплавиться изоляция на проводах. Это может привести к пожару или поражению током.
    • Даже после отключения конденсаторы долго сохраняют напряжение на выводах. Поэтому при монтаже они должны быть ограждены, чтобы не допустить случайного касания. Перед работой с конденсаторами обязательно проводите их «контрольную» разрядку.

    Однофазный

    Сейчас побеседуем еще об одном виде асинхронных электродвигателей. Это однофазовые конденсаторные машины переменного тока. У их две обмотки, где, после запуска, работает только одна в их числе. Такие движки имеют свои особенности. Разглядим их на примере модели АВЕ-071-4С.

    По-другому они еще именуются асинхронными движками с расщепленной фазой. У их на статоре намотана очередная, вспомогательная обмотка, смещенная относительно основной. Запуск делается с использованием фазосдвигающего конденсатора.

    Схема однофазового асинхронного двигателя

    Из схемы видно, что электронные машины АВЕ отличаются от собственных трехфазных братьев, также от коллекторных однофазовых агрегатов.

    Всегда пристально читайте, что написано на бирке! То, что выведено три провода, полностью не означает, что это для подключения на 380 в. Просто спалите неплохую вещь!

    Общие схемы подключения двигателей с 380В на 220В через конденсатор

    Чаще всего при необходимости решения такой задачи используют рабочий и пусковой конденсаторы (батареи конденсаторов). Базовые схемы подключения треугольником и звездой на 380В можно видеть на следующей иллюстрации:

    Нефиксированная кнопка «Разгон» используется для активации параллельно подключенного пускового конденсатора. Ее необходимо удерживать до тех пор, пока двигатель не наберет максимальных оборотов. После этого пусковую цепь необходимо обязательно разъединить, чтобы предотвратить перегревание обмоток. Если мощность двигателя мала, пусковым конденсатором можно пренебречь, работая только через рабочий.

    Расчет емкости конденсаторов ведется по следующим формулам:

    Емкость пускового конденсатора при этом должна быть вдвое выше рабочей. Если не прибегать к расчету по формулам, то можно воспользоваться значением 7 мкФ/кВт.

    Практическое применение показывает, что более эффективным является подключение треугольником, так как при этом распределение напряжения в обмотках будет более равномерным, да и мощность снижается меньше. Есть правда одно ограничение, которое касается компоновки клеммного блока двигателя. Если под его крышкой находится лишь три вывода на 380, то имеет место заранее предустановленная схема соединения, которую не изменишь. Если же там располагается шесть выводов, то можно выбирать, какой вариант организовать. Характерное обозначение наносится на металлическую табличку с характеристиками.

    Если 380-вольтовый двигатель предполагается использовать на 220В в режиме с частыми пусками и остановками, то базовую схему можно доработать с организацией цепи динамического торможения:

    Здесь можно видеть включение двигателя треугольником через емкостную цепь конденсаторов С1 (пускового) и С2 (рабочего). Дополнительно организована цепь на транзисторе и элементе сопротивления, которая подключается трехпозиционным ключом. Когда он находится в положении «3», напряжение сети 220В поступает на обмотки статора и кнопкой К1 можно совершить его запуск. Для остановки двигателя ключ переводится в положение «1», после чего на обмотки подается постоянный ток и осуществляется торможение. Следует отметить, что этот переключатель имеет только два фиксированных положения «2» и «3». Для использования обычного двухпозиционного ключа в эту цепь необходимо будет добавить еще один конденсатор. Выглядит это следующим образом:

    Ранее уже упоминался тот факт, что однофазный ток приводит к организации разнонаправленных эквивалентных магнитных полей статора и ротора, которые можно сдвинуть (заставить вращаться) в ту или иную сторону. Следовательно, можно реализовать на практике схему реверсного подключения электродвигателя на 380В:

    Схема является в некотором роде комбинацией двух предыдущих, только здесь использованы сдвоенный переключатель и пуск через реле Р1.

    https://youtube.com/watch?v=tqwz6Uv7mlE

    Рассмотренные в статье схемы являются базовыми, но в зависимости от конкретного случая их можно модифицировать как угодно, чтобы добиться включения в однофазную сеть 220В трехфазного асинхронного электродвигателя на 380В.

    Как еще можно подключить электродвигатель

    Помимо соединения звезда-треугольник, также есть еще несколько вариантов, которые применяются более часто:

    Многие электрики советуют поставить конденсатор. Конечно, это самое простое решение, но в тоже время Вы сразу получите резкое снижение мощности электродвигателя. Для её реализации понадобится только исправный конденсатор. Нужно два контакта конденсатора подключить к нулю и третьему выходу электродвигателя. В итоге получится маломощный агрегат до 1,5 Вт. Но если Ваш электродвигатель производит большую мощность, то нужно в схему ввести еще пусковой конденсатор. Но в тоже время, если у Вас однофазное подключение, то конденсатор просто компенсирует отсутствие третьего выхода; Фото – схема подключения двигателя с конденсаторами
    Если у Вас асинхронный электродвигатель, то можно легко его подключить в звезду либо треугольник по желанию с 380 на 220 В

    В таких двигателях установлено три обмотки, которые соединены между собой в звезду или треугольник, для изменения напряжения нужно просто поменять выводы, которые идут на вершины соединений;
    Очень важно внимательно читать инструкция к двигателю, его сертификат и паспорт. У многих импортных моделей возможна только монтажная схема соединения треугольник к нашему напряжению 220 В

    Если Вы проигнорируете это правило и включите их в сеть 220 при помощи соединения звезда, то моторы просто сгорят под высокой нагрузкой. Также нельзя подключать к домашней сети двигатель, у которого мощность более трех киловатт, иначе начнутся короткие замыкания или даже сгорит автомат УЗО.

    Дополняя пункт про конденсаторы, нужно отметить, что подбирать эту комплектующую необходимо исходя из минимально допустимой емкости, постепенно пробными методами увеличивая её до оптимальной, необходимой двигателю. Если электродвигатель очень долго стоит без нагрузки, то он может просто сгореть при подключении к сети. Также помните, что даже после того, как Вы выключили из сети электродвигатели, конденсаторы хранят напряжение на своих контактах.

    Ни в коем случае не трогайте их, а желательно оградите специальным изолирующим слоем, который поможет избежать несчастных случаев. Также перед работой с ними нужно делать разрядку.

    Это интересно: Электрический теплый пол своими руками — разбираем подробно

    Схема подключения

    Конденсатор Запуск Конденсатор Работа Схема двигателя

    Вы можете узнать больше Схема ниже

    Схема электрических соединений трехскоростного конденсаторного двигателя Vita Mind Com Схема электрических соединений двигателя пускового конденсатора конденсатора Однофазные двигатели переменного тока Часть 2 Пусковой конденсатор Пусковой конденсатор Схема электрических соединений двигателя Lovely Пусковой конденсатор двигателя Руководство по конденсатору Асинхронные двигатели с пусковым конденсатором Kbreee Рис. 13 Схема подключения электродвигателя пускового конденсатора Схема подключения электродвигателя Запрос схемы электродвигателя Автозапуск Однофазный В чем разница между пуском конденсатора и Схемы подключения электродвигателя нагнетателя Однофазный Tinphon Com Схема подключения электродвигателя при пуске и запуске конденсатора Веб-сайт, посвященном проводке Схема подключения электродвигателя электродвигателя вентилятора при запуске переменного тока Типы усилителя Схема электронного центробежного переключателя Потрясающе Что Схема подключения конденсатора Кроме того, конденсаторный пусковой конденсатор Электрические машины Однофазные асинхронные двигатели

    Почему для однофазного двигателя требуется конденсатор

    Зачем нужен конденсатор для однофазного двигателя:

    Однофазные двигатели не являются самозапускающимися двигателями, однофазный источник питания не может создавать вращающееся магнитное поле по своей природе (только одна фаза).Таким образом, чтобы вращать однофазный двигатель, мы должны придать вращающий момент или вращать вручную, чтобы получить непрерывное вращение. Но в то же время мы можем запустить двигатель, но добавив дополнительную пусковую обмотку, и обмотка будет подключена последовательно с конденсатором. Технически это называется методом конденсатора с разделенной фазой. Мы собираемся использовать свойство конденсатора (в конденсаторе напряжение отстает от тока на 90 градусов). Здесь напряжение питания будет сдвинуто по фазе на 90 градусов. следовательно, добавляя конденсатор, мы получаем одновременно две фазы от нашего однофазного источника питания.Следовательно, двигатель начинает вращаться.
    [wp_ad_camp_1]

    Принципиальная схема однофазного двигателя:

    Конденсатор однофазного двигателя Форма волны
    конденсатора однофазного двигателя [wp_ad_camp_1]
    Здесь вы можете увидеть две обмотки, показанные на принципиальной схеме: одна — пусковая, а другая — бегущая. При этом пусковая обмотка включена последовательно с конденсатором. Вы можете увидеть на диаграмме формы волны, как конденсатор создает фазовый сдвиг входного напряжения.

    Как рассчитать емкость конденсатора для однофазного двигателя:

    Вы можете использовать любой тип конденсатора, кроме конденсатора постоянного тока. При выборе конденсатора для однофазного двигателя следует учитывать два важных критерия.

    №: 1 — это рейтинг: значение емкости.

    Здесь мы увидим значение емкости конденсаторных двигателей некоторых бытовых приборов. Емкость конденсатора прямо пропорциональна мощности двигателя. т.е.

    • в нашем однофазном двигателе потолочного вентилятора мощностью 45 Вт и 2.Конденсатор емкостью 5 мкФ используется для запуска двигателя.
    • Наш домашний вытяжной вентилятор потребляет 4 мкФ и мощность 200 Вт.
    • В то же время однофазный двигатель мощностью 0,75 л.с. использует конденсатор емкостью 10 мкФ. Как это….
    • Однофазный двигатель мощностью 3 л.с. использует конденсатор емкостью 42 мкФ.

    Емкость конденсатора зависит от реактивной мощности, подаваемой на вспомогательную обмотку. Вспомогательная обмотка получает реактивный ток и не способствует развитию крутящего момента в двигателе.

    No2: есть Номинальное напряжение:

    Вы должны выбрать номинальное напряжение конденсатора 440 Вольт. На нем не должно быть 220 вольт. Если это 220 вольт, то ваш двигатель не работает или не дает желаемой мощности.

    См. Также: Условия параллельной работы трансформатора

    Предыдущая статьяРеле замыкания на землю ротора Рабочая функция 64RСледующая статьяСхема подключения ПЛК DCS Start Stop

    Как правильно подключить двигатели вентилятора конденсатора в 3-проводной и 4-проводной конфигурациях

    «Мой оригинальный двигатель вентилятора конденсатора имеет три провода и запасной двигатель вентилятора конденсатора, который Я купил четыре провода — я купил не тот мотор? »

    Это, безусловно, самый распространенный вопрос после транзакции, который мы получаем от клиентов, которые недавно приобрели сменные электродвигатели вентиляторов конденсатора.Проще говоря, нет — вы купили не тот двигатель вентилятора конденсатора. В то время как большинство оригинальных двигателей вентиляторов конденсатора имеют только три провода, очень часто заменяемые двигатели вентиляторов конденсатора имеют четыре провода. В этом руководстве объясняется, как подключить новый двигатель вентилятора конденсатора с использованием четырехпроводной схемы или трехпроводной схемы при использовании одинарного рабочего конденсатора или двойного рабочего конденсатора.

    Обзор комплектующих:

    Если вы помните из нашего руководства по сезонам охлаждения жилых помещений, в наружных конденсаторных блоках используется переключатель, называемый контактором.Этот переключатель управляется термостатом и замыкается, замыкая электрическую цепь, когда электричество необходимо подать на двигатель вентилятора конденсатора и компрессор. Думайте о контакторе почти как о привратнике — через него должны проходить две ножки с питанием 115 вольт, чтобы ваша система работала должным образом.

    В конденсаторных установках

    также используется компонент, называемый рабочим конденсатором. Рабочие конденсаторы позволяют двигателям вентиляторов конденсатора и компрессорам работать более эффективно, и их номинал определяется единицей измерения, называемой микрофарадами.Конденсаторы двойного хода используются как для двигателя вентилятора конденсатора, так и для компрессора. Конденсаторы одиночного хода используются исключительно для электродвигателя вентилятора конденсатора или только для компрессора. Как и ваш контактор, ваш конденсатор должен быть правильно подключен, чтобы он функционировал должным образом.

    Использование двойного рабочего конденсатора:

    Если вы используете двойной рабочий конденсатор, вы будете использовать только три из четырех выводов, идущих от нового двигателя вентилятора конденсатора.

    Вы собираетесь подключить черный провод к тому месту, где был подключен черный провод на предыдущем двигателе вентилятора конденсатора.Скорее всего, это вернется к вашему контактору. Вы собираетесь подключить белый провод к тому месту, где был подключен белый провод на предыдущем двигателе вентилятора конденсатора. Скорее всего, это будет клемма «C» или «Common» на двойном рабочем конденсаторе. Наконец, вы собираетесь подключить коричневый провод к тому месту, к которому был подключен ваш предыдущий коричневый провод. Скорее всего, это будет вывод «F» или «Вентилятор» на двойном рабочем конденсаторе. Коричневый провод с белым индикатором не будет использоваться для этой настройки. Вы можете использовать проволочную гайку и изоленту, чтобы связать его.

    ПРИМЕЧАНИЕ. Вам понадобится перемычка между клеммой «C» или «Common» на конденсаторе и одной ножкой контактора.

    Использование одинарного рабочего конденсатора с четырехпроводной схемой:

    Если вы приобрели новый двигатель вентилятора конденсатора с новым одноразовым конденсатором, вы будете использовать именно эту схему подключения. Вы собираетесь подключить черный провод к тому месту, где был подключен черный провод на предыдущем двигателе вентилятора конденсатора. Скорее всего, это вернется к вашему контактору.Вы собираетесь подсоединить белый провод обратно к другому выводу контактора. Вы собираетесь подключить коричневый провод к одному набору клемм на вашем новом конденсаторе, а коричневый провод с белым индикатором — к другому набору клемм.

    Использование одинарного рабочего конденсатора с трехпроводной схемой:

    Если вы приобрели новый одноразовый конденсатор, и у двигателя вентилятора конденсатора, который вы используете, есть только три вывода, вы будете использовать эту схему проводки.Вы собираетесь подключить черный провод к тому месту, где он был ранее подключен. Скорее всего, это вернется к вашему контактору. Вы собираетесь подключить белый провод к одному набору клемм на вашем новом конденсаторе. Вам нужно будет подключить перемычку от этого набора клемм к другой ноге контактора. Наконец, вы собираетесь подключить коричневый провод к противоположному набору клемм на вашем новом рабочем конденсаторе, чем к общему проводу.

    Суммируем:

    Когда вы завершаете проект самостоятельно, всегда есть чувство удовлетворения, но подключение нового двигателя вентилятора конденсатора и рабочего конденсатора может быть немного сложным, если вы не сделали этого раньше.Безопасность всегда является наивысшим приоритетом. Перед началом любых работ убедитесь, что питание конденсатора отключено. Используйте мультиметр, чтобы подтвердить отключение. Если вам неудобно работать с электричеством, обратитесь к местному подрядчику HVAC, и он будет более чем счастлив выполнить эту задачу за вас.

    Очень полезно задокументировать расположение существующих проводных соединений перед снятием двигателя вентилятора конденсатора или рабочего конденсатора. При установке нового двигателя вентилятора конденсатора и рабочего конденсатора используйте камеру, чтобы сфотографировать соединения и сослаться на изображения.

    Для визуального представления типичных конфигураций проводки обратитесь к следующему руководству: Схема электрических соединений двигателя вентилятора конденсатора HVAC.

    И, наконец, это руководство предназначено для использования в качестве общего обзора схем электрических соединений обычных конденсаторных агрегатов. Некоторые двигатели вентиляторов конденсатора подключаются к печатной плате, в то время как другие используют собственные разъемы для своих разъемов. Мы настоятельно рекомендуем вернуться к руководству по эксплуатации вашего устройства для получения инструкций по правильному подключению.

    Почему конденсатор подключен к двигателю постоянного тока? Разъяснил


    Вы можете заметить, небольшая емкость керамических конденсаторов подключена в параллельно с небольшими двигателями постоянного тока, но почему? В двигателях переменного тока конденсаторы используются для улучшить коэффициент мощности, но почему конденсатор используется в двигателе постоянного тока? Сегодня едем обсудить об этом.

    Там Вот некоторые важные причины, по которым конденсатор используется в двигателях постоянного тока, которые объяснено ниже. (1) Первая и основная причина — уменьшить помехи и шум. Когда мотор находится в рабочем состоянии, очень часто происходит подключение и отключение между щеткой и коммутатором. Таким образом, обмотка якоря двигателя также соединяет и отключите от источника питания частоты. Это подключение и отключение происходят слишком быстро. По этой причине изменения тока двигателя также происходят слишком быстро, что создает магнитные помехи и нарушает работу находящиеся поблизости радиоустройства, такие как приемники FM, AM.Так чтобы уменьшить эти помехи, к двигателю подключается конденсатор. терминалы. Конденсатор уменьшает скачки тока двигателя и уменьшает магнитные помехи. (2) Когда двигатели постоянного тока приводятся в действие цифровыми сигналами, тогда индуктор или конденсатор всегда используется с двигателем постоянного тока. Например, когда двигатель постоянного тока приводится в действие с ШИМ (широтно-импульсной модуляцией). сигналы, то питание двигателя часто меняется. Так что ток двигателя также изменяется, что вызывает шум и помехи.В этом случае, также конденсатор используется для уменьшения шума и помех. (3) Конденсатор сглаживает вращение двигателя при частых изменениях нагрузка на двигатель. Когда происходит частое изменение нагрузки двигателя, двигатель потребляет часто меняющийся ток от источника питания. Здесь конденсатор помогает поддерживать постоянный ток двигателя и сглаживать скорость двигателя. (4) Конденсатор поглощает обратную ЭДС двигателя и поддерживает питание. схема.Когда блок питания внезапно отключается, двигатель не останавливается немедленно, в этом случае двигатель действует как генератор и производит Обратное напряжение. В большом двигателе диод или индуктор свободного хода используется для сопротивляться обратному напряжению, но в небольших двигателях постоянного тока используется конденсатор.
    Спасибо вас за посещение сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.

    5-проводная электрическая схема конденсатора потолочного вентилятора

    В этом посте я пишу о схеме подключения конденсатора 5-проводного потолочного вентилятора , в моем последнем посте я писал о 3-проводной схеме конденсатора, которую мы используем для вентилятора и можем регулировать скорость с помощью переключателя управления скоростью.Теперь вы узнаете о 5-проводном конденсаторе потолочного вентилятора и его схеме.

    5-проводная электрическая схема конденсатора потолочного вентилятора

    В потолочных вентиляторах мы используем 5-проводный конденсатор для скоростей, низкой, средней и высокой скорости. В конденсаторах этого типа имеется пять проводов, два из которых являются общими, а три других — для разной емкости в микрофарадах.
    На диаграмме ниже показан 5-проводной конденсатор двигателя вентилятора с его конденсаторной схемой.
    На приведенной выше диаграмме я показал изображение конденсатора двигателя вентилятора CBB61 и 5-проводного конденсатора, два серых провода являются общими, а красный — 4.5 мкФ 250 В и коричневый — 6 мкФ 250 В, а фиолетовый — 5 мкФ и 250 В.

    Потолочный вентилятор 5-проводной конденсатор Схема работы и закачки для вентилятора, регулирующего скорость: низкая, средняя, ​​высокая

    Также прочтите
    3-проводную схему подключения конденсатора потолочного вентилятора
    Схема подключения конденсатора потолочного вентилятора
    Роль конденсатора в потолочном вентиляторе или однофазном двигателе

    В основном мы используем этот тип конденсатора для скоростей, как я сказал выше, так что вот форма схемы, по которой вы можете получить представление об использовании этого конденсатора.На диаграмме ниже показано, как можно регулировать скорость вентилятора. Здесь я показал схему, на которой я показал главную обмотку потолочного вентилятора / рабочую обмотку и вспомогательную / пусковую обмотку с конденсатором с регулятором скорости / селекторным переключателем и односторонним переключателем с низкой, средней и высокой скоростью.

    На приведенной выше диаграмме я показан источник переменного тока, и я подключаю нейтральный провод к обмотке двигателя (общая точка обмотки), а фаза (горячий провод) подключается к одностороннему переключателю и формирует переключатель, подключаемый к основной обмотке электродвигателя и конденсатору, все провода емкости что равно 4.5 мкФ, 4 мкФ и 6 мкФ. и вы можете видеть, что переключатель выбора скорости находится в низком направлении, и когда он; переключатель перемещается на 5 мкФ, потолочный вентилятор будет работать на средней скорости, а на 6 мкФ скорость будет высокой. Это базовая диаграмма . Схема подключения 5-проводного конденсатора потолочного вентилятора и работает
    Теперь, если у вас есть вопрос относительно схемы подключения 5-проводного конденсатора потолочного вентилятора, вы можете ответить мне в разделе комментариев ниже. Схема двигателя конденсатора

    Опубликовать ваши комментарии?

    Электрическая схема конденсатора рабочего двигателя Схема подключения

    5 часов назад Рабочий конденсатор двигателя Схема подключения Схема — Электропроводка Схема Объяснение — Конденсатор рабочего хода Схема подключения Схема .Вы часто можете положиться на схему Wiring Diagram , как на важную справочную информацию, которая поможет вам сэкономить время и деньги. С помощью этого руководства вы сможете легко выполнять свои собственные задачи по подключению проводов.

    Веб-сайт: Annawiringdiagram.com