Функционирането на еднофазен електродвигател се основава на използването на променлив електрически ток чрез свързване към еднофазни мрежи. Напрежението в такава мрежа трябва да съответства на стандартната стойност от 220 волта, честотата е 50 херца. Двигателите от този тип се използват главно в домакински уреди, помпи, малки вентилатори и др.
Мощността на еднофазните двигатели е достатъчна и за електрификацията на частни къщи, гаражи или летни вили. При тези условия се използва еднофазна електрическа мрежа с напрежение 220 V, което налага някои изисквания към процеса на свързване на двигателя. Тук се използва специална схема, включваща използването на устройство с начална намотка.
Съдържание
Схема за свързване на еднофазен двигател през кондензатор
Еднофазните 220v електродвигатели се свързват към мрежата с помощта на кондензатор. Това се дължи на някои конструктивни характеристики на устройството.И така, върху статора на двигателя намотка с променлив ток създава магнитно поле, чиито импулси се компенсират само ако полярността е обърната с честота от 50 Hz. Въпреки характерните звуци, които издава еднофазен двигател, въртенето на ротора не се случва. Въртящият момент се генерира чрез използването на допълнителни стартови намотки.
За да разберете как да свържете еднофазен електродвигател през кондензатор, достатъчно е да разгледате 3 работни вериги с помощта на кондензатор:
- стартер;
- работещ;
- движение и стартиране (комбинирани).
Всяка от изброените схеми на свързване е подходяща за използване при работа на 220v асинхронни еднофазни електродвигатели. Въпреки това, всяка опция има своите силни и слаби страни, така че те заслужават по-внимателно разглеждане.
Идеята за използване на пусков кондензатор е да се включи във веригата само в момента на стартиране на двигателя. За да направите това, веригата предвижда наличието на специален бутон, предназначен за отваряне на контактите, след като роторът достигне определено ниво на скорост. По-нататъшното му въртене става под въздействието на инерционна сила.
Поддържането на ротационни движения за дълъг период от време се осигурява от магнитното поле на основната намотка на еднофазен двигател с кондензатор. В този случай функциите на превключвателя могат да се изпълняват от специално предвидено реле.
Схемата на свързване на еднофазен електродвигател през кондензатор предполага наличието на пружинен бутон за налягане, който прекъсва контактите в момента на отваряне.Този подход позволява да се намали броят на използваните проводници (разрешено е използването на по-тънка начална намотка). За да се избегне появата на къси съединения между завоите, се препоръчва използването на термично реле.
Когато се достигнат критично високи температури, този елемент деактивира допълнителната намотка. Подобна функция може да се изпълнява от центробежен превключвател, инсталиран за отваряне на контактите в случаите, когато допустимите стойности на скоростта на въртене са надвишени.
За автоматично контролиране на скоростта на въртене и защита на двигателя от претоварване се разработват подходящи схеми и в конструкцията на блоковете се въвеждат различни коригиращи компоненти. Монтажът на центробежния превключвател може да се извърши директно върху вала на ротора или върху елементи, свързани с него (директна или зъбна връзка).
Центробежната сила, действаща върху товара, допринася за напрежението на пружината, свързана към контактната плоча. Ако скоростта на въртене достигне зададената стойност, контактите се затварят, подаването на ток към двигателя спира. Възможно е предаване на сигнал към друг механизъм за управление.
Има варианти на схеми, при които наличието на центробежен превключвател и термично реле е предвидено в един конструктивен елемент. Това решение дава възможност за деактивиране на двигателя чрез термичен компонент (при достигане на критични температури) или под въздействието на плъзгащия елемент на центробежния превключвател.
В случай на свързване на двигателя през кондензатор, често има изкривяване на линиите на магнитното поле в допълнителната намотка. Това води до увеличаване на загубите на мощност, общо намаляване на производителността на уреда.Въпреки това се запазва добрата производителност при стартиране.
Използването на работен кондензатор във веригата за свързване на еднофазен двигател с начална намотка предполага редица отличителни характеристики. Така че, след стартиране, кондензаторът не се изключва, въртенето на ротора се извършва поради импулсното действие от вторичната намотка. Това значително увеличава мощността на двигателя, а компетентният избор на капацитета на кондензатора ви позволява да оптимизирате формата на електромагнитното поле. Стартирането на двигателя обаче става по-дълго.
Изборът на кондензатор с подходяща мощност се извършва, като се вземат предвид текущите натоварвания, което позволява оптимизиране на електромагнитното поле. В случай на промяна в номиналните стойности ще има колебания във всички останали параметри. За стабилизиране на формата на линиите на магнитните полета позволява използването на няколко кондензатора с различни характеристики на капацитета. Този подход ви позволява да оптимизирате работата на системата, но включва някои трудности в процесите на инсталиране и работа.
Комбинираната верига за свързване на еднофазен двигател с пускова намотка е проектирана да използва два кондензатора - работен и стартов. Това е оптималното решение за средна производителност.
Изчисляване на кондензатор на двигателя
Има сложна формула, която изчислява необходимия точен капацитет на кондензатор. Въпреки това, дългогодишният опит на професионалистите показва, че е достатъчно да се придържате към следните препоръки:
- за 1 kW мощност на двигателя е необходим 0,8 μF работен кондензатор;
- началната намотка изисква тази стойност да бъде 2 или 3 пъти по-висока.
Работното напрежение за тях трябва да бъде 1,5 пъти по-високо, отколкото в мрежата (в нашия случай 220 V). За да опростите процеса на стартиране, е по-добре да инсталирате кондензатор с надпис "Старт" или "Старт" в стартовата верига. Въпреки че е разрешено използването на стандартни кондензатори.
Обръщане на посоката на двигателя
Възможно е след свързване еднофазните електродвигатели да се въртят в посока, обратна на необходимата. Лесно е да се поправи. По време на сглобяването на веригата един проводник беше изведен като общ, друг проводник беше подаден към бутона. За да промените магнитната посока на въртене на електродвигателя, тези 2 проводника трябва да бъдат обърнати.
Подобни статии:
