В личном хозяйстве нередко нужна подключить какой-нибудь станок либо приспособление для облегчения деятельности. Это может быть и корморезка, и самодельная молотилка, и циркулярка, и бетономешалка, и почти все другое. На всех устройствах обычно применяют асинхронные 3 фазные движки. Они самые распространённые. Остаётся только избрать способ включения этого мотора в однофазовую сеть 220 В.
Стандартное подключение
Все трехфазные асинхронные движки подсоединяют в сеть на 380 В. При всем этом они выдают наивысшую мощность и самые большие обороты. Но не у каждого владельца есть возможность провести к для себя на участок все три фазы. Это связано с финансовыми затратами по установке особых счётчиков и разных щитов учёта электроэнергии. К тому же само оформление документов занимает достаточно много времени.
По стандартной схеме, дабы подключить трехфазный мотор к 380 В, создают соединение трёх фаз со штатными клеммами мотора через пускатели, при помощи которых осуществляется пуск. В распределительной коробке мотора обычно свободны три контакта, к которым и цепляют три фазы. Совсем нет никакой различия, какую фазу подсоединить к определенному проводу. Правда, есть один аспект – при смене проводов подключения, не трогая 3-ий провод, получают вращение электродвигателя в другую сторону, что время от времени нужно в хозяйственной деятельности.
Соединение обмоток
Схемы соединения обмоток в движке только две – «звезда» либо «треугольник». И оттого, как они соединены, зависят рабочие свойства мотора. При любом соединении мощность не пропадает. Зато при лишней нагрузке движки со «звездой» медлительнее скидывают свои обороты, чем их собратья с «треугольником». Отсюда делают вывод, что моторы со «звездой» требуют меньше пускового тока и, поэтому, наименее нагружают электросеть при запуске.
Движки с соединением обмоток по «треугольнику» выдают свою мощность до конца даже при большой нагрузке, совсем не теряя оборотов. Зато позже резко останавливаются, и для их следующего пуска нужна большой пусковой ток, что чрезвычайно перегружает электрическую сеть.
В индустрии применяют обе схемы соединения. Движки со «звездой» используют там, где нужна их систематическое включение и выключение, к примеру, на каких-то линиях производства, переработки, сборки и т.д.. Моторы, у каких обмотки соединены по «треугольнику», необходимы для работы на неизменных режимах нагрузки, к примеру, выгрузной сборочный поток из шахты и другое.
В личных подсобных хозяйствах в большинстве случаев применяют движки, у каких соединение обмоток изготовлено по принципу «звезда». По таковой схеме движки просто запускаются, а это не нагружает электрическую сеть личного дома.
Электрический мотор в домашней сети
Обыденное штатное напряжение домашней розетки 220 В. Оно считается однофазовым, и на него рассчитаны все электрические бытовые приборы, начиная от телека и заканчивая последней моделью кофемолки.
А вот по мере надобности включения трехфазного мотора в однофазовую сеть появляется несколько заморочек. А конкретно:
- без дополнительных устройств пуск неосуществим;
- при работе мотора теряется 30 – 40 % мощности. Это принужденная утрата, так как в работе задействованы только две обмотки статора заместо трёх.
Всё-таки асинхронные трехфазные движки мощностью до 2,2 кВт с фуррором подсоединяют к обыкновенной домашней розетке. Для этого есть три испытанных метода.
- Конденсаторное включение электродвигателя.
- Резисторное включение.
- Включение через частотный преобразователь.
Все три способа подключения имеют свои плюсы и минусы, потому выбирают более удачный применительно к определенным условиям. Также всё находится в зависимости от денежных способностей владельца.
Конденсаторное включение
Это более распространённый метод. И заключается в внедрении некоторого количества ёмкостей, дабы произошёл сдвиг фазы третьей незадействованной обмотки статора. Это намного упрощает пуск мотора. О том, как подключить 3х фазный мотор на 220 вольт, тщательно видно на схеме. Тут сходу представлены два вида соединений обмоток статора.
- С1- С4, С2-С5, С3-С6 – обозначения обмоток статора;
- Ср – рабочий конденсатор;
- Сп – пусковой конденсатор;
- КН — кнопка для пуска.
Естественно, если мотор без использования конденсаторов хорошо раскрутить вручную до 1 тыс. об/мин., а позже включить в сеть на 220 В, то, вероятнее всего, он будет работать. Но этим никто и никогда не занимался. Обычно находили либо брали ёмкости для пуска.
Ёмкость рабочего конденсатора рассчитывают по формуле С=67×Р, где Р – мощность мотора в кВт, а С – ёмкость конденсатора в мкФ. На практике пользуются ещё более обычной формулой – 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности. К примеру, для мотора 2,2 кВт нужен конденсатор ёмкостью 154 мкФ. Конденсаторы таких огромных ёмкостей встречаются достаточно изредка, потому их набирают несколько и соединяют параллельно. При всем этом нужно учесть напряжение, на которое они рассчитаны. Оно должно быть больше 220 вольт приблизительно в 1.5 раза.
Обычно применяют конденсаторы таких типов, как БГТ, КБП, МБГЧ, МБГО и им подобные. Это более неопасные бумажные ёмкости, способные выдерживать значительную перегрузку при запуске мотора. К тому же они слабо подвержены нагреву. Но при отсутствии их используют и электролитические конденсаторы. В таком случае корпуса этих ёмкостей соединяют и хорошо изолируют, так как они после высыхания электролита в состоянии взрываться при нагрузке. Правда, достаточно изредка.
При запуске мотора мощностью до 2,2 кВт применяют только рабочий конденсатор. Его полностью хватает, дабы разогнать мотор до штатных оборотов. При большей же мощности нужно использовать и пусковой конденсатор. Его ёмкость больше рабочего в 2,5 – 3 раза, другими словами, для мотора в 2,2 кВт это будет 300 – 450 мкФ. В качестве пусковых ёмкостей нередко используют конкретно электролитические, так как в данном случае они работают краткосрочно и необходимы только для пуска. После набора мотором собственных полных оборотов пусковые конденсаторы отключают кнопкой КН, что показано на схеме.
Дабы поменять направление вращения электродвигателя, нужно выполнить переключения. Для этого необходимо обратиться к схеме, где обмотки соединены «звездой»:
- заместо С1-С2 подключить в однофазовую сеть С1-С3;
- рабочий конденсатор Ср включить между С2 и С3;
- кнопку с пусковым конденсатором тоже переключить на С2-С3.
В схеме соединения «треугольником» проводят подобные деяния.
Существует особая электрическая схема переключения вращения мотора, которая на практике применяется достаточно изредка. Обычно настраивают вращение в какую-нибудь одну сторону. Мотор нужен для привода определенного устройства либо агрегата, и дабы поменять вращение рабочего органа, применяют обычный редуктор. Это можно узреть на примере токарного либо другого станка. В личном подсобном хозяйстве, к примеру, для конфигурации хода ленты, где калибруют картофель, также употребляют редуктор. Это намного упрощает определённую задачку и обеспечивает неплохую технику безопасности.
Резисторное включение электродвигателя
При отсутствии конденсаторов для включения трехфазного мотора в однофазовую сеть время от времени применяют резисторы. Это массивные глиняние либо стеклованные сопротивления. Полностью сгодится вольфрамовая проволока шириной до 1 мм. При подключении её скручивают в пружину и укладывают в глиняную трубку.
Размер сопротивления рассчитывается по формуле R = (0,87× U )/ I , где U – напряжение однофазовой сети 220 В, а I – величина тока в амперах А.
Схема подключения с резисторами применяется только для движков мощностью до 1 кВт, так как в сопротивлении происходит большая энергопотеря.
Через преобразователь частоты
Пуск 3-фазного мотора от сети на 220 В при помощи этого устройства на данный момент является самым многообещающим. Оттого оно употребляется в новейших проектах по управлению электроприводами. Дело в том, что при изменении напряжения и частоты сети изменяется количество оборотов мотора, а в итоге — и направление вращения.
Преобразователь представляет собой две электронные части, которые находятся в одном корпусе. Это управляющий модуль и силовой. 1-ый отвечает конкретно за запуск и регулировки, а 2-ой питает мотор электроэнергией.
Внедрение преобразователя для запуска трехфазного мотора от домашней сети позволяет резко уменьшить пусковой ток и, поэтому, нагрузку. Фактически запуск мотора можно создавать равномерно, наращивая его обороты от 0 до 1000 – 1500 об/мин.
Пока таковой устройство имеет очень высшую цена, что ограничивает его использование в домашнем хозяйстве. Не считая того, из-за нехороших характеристик свойства самой электросети устройство повсевременно находится в стадии усовершенствования. Это принуждает многих владельцев воспользоваться старенькыми испытанными методами подключения трехфазных движков в однофазовую сеть.
Использование однофазовых движков в быту
Не считая трехфазных моторов обширное распространение получили и однофазовые асинхронные движки. Они всюду используются в массивных насосах, в стиральных машинах, в термических и вентиляционных системах, также пользуются популярностью у личных бизнесменов, которые приняли решение открыть свою пилораму.
Такие движки включают в обыденную сеть на 220 В. Снутри этих моторов находятся две обмотки – одна из них пусковая, а другая рабочая. При разработке сдвига фаз между ними выходит крутящееся магнитное поле – это основное условие для пуска этих движков. Сдвигают фазы, как и в случае с трехфазными моторами, путём прибавления ёмкостей. Схема подключения однофазового мотора очень похожа на схему с трехфазным мотором.
Расчёт конденсаторов создают по таковой же формуле либо учитывают, что на каждый киловатт мощности мотора необходимо 75 мкФ ёмкости. Это для рабочего конденсатора, а для пускового — втрое больше. Не считая того, конденсаторы должны выдерживать напряжение более 300 В. При малой мощности мотора полностью обходятся одной рабочей ёмкостью.
Однофазовое подключение трехфазного мотора к электрической сети
Благодаря обычный конструкции и надежности, асинхронные движки обширно используются в индустрии, там, где 380 Вольт. Попадая же в руки к домашнему мастеру, трехфазные движки требуют переделки и подключения к однофазовой сети с напряжением в 220 Вольт.
Асинхронные движки обширно используются для производства станков, дровоколов, при обработке древесной породы, и даже для измельчения зерна. Хоть какой трехфазный мотор можно вынудить работать только от одной фазы. Как это выполнить верно, читайте далее, в этой статье веб-сайта «Электрик САМ» elektriksam.ru .
Как устроен трехфазный асинхронный мотор
Почти всегда асинхронные движки применяют конденсаторный пуск, но бывают и другие методы запуска. В трехфазных электродвигателях в отличие от однофазовых имеется три обмотки статора, которые смещены под определённым углом. Угол намотки обмоток статора трехфазного мотора — 120 градусов, что позволяет создавать вокруг ротора массивное магнитное поле.
Конструкция статора трехфазного электродвигателя состоит из таких частей:
- Корпуса;
- Магнитопровода и сердечника с обмотками;
- Клеммной коробки.
Стандартное соединение обмоток трехфазного электродвигателя выполнено по схеме «звезда». Также существует наименее распространённым метод соединения обмоток трехфазного мотора, а конкретно — «треугольник». В любом случае, любая обмотка статора имеет определённое направление, также, начало и конец.
Для нумерации обмоток статора электродвигателя применяются арабские числа: 1, 2, 3. Концы обмоток обозначаются буковкой и цифрой: К1, К2, К3, а их начало — Н1, Н2, Н3. В некоторых типах электродвигателей маркировка обмоток статора может иметь другое обозначение, к примеру: С1, С2, С3 и С4, С5, С6.
Подключение трехфазного мотора к 220 вольт через конденсатор
Дабы отлично применять трехфазный электродвигатель в однофазовой сети, обмотки статора необходимо верно подсоединить. Если подать напряжение всего только на одну обмотку статора из 3-х, то электродвигатель будет работать не на полную мощность, а его эффективность снизиться на третья часть.
Существует довольно огромное количество схем подключения трехфазного мотора к сети 220 Вольт. Более действенная схема подсоединения трехфазного мотора (так как его мощность упадёт наименее всего), является метод с внедрением фазосдвигающего конденсатора. Данный конденсатор подсоединяется к третьему контакту статора.
При подключении трехфазного мотора через конденсатор фактически не пропадает частота вращения ротора. Этого нельзя сказать о мощности трехфазного мотора, которая в любом случае падает при его подключении в однофазовую сеть, и с этим приходится мириться.
Как подключить трехфазный мотор к однофазовой сети
Дабы подключить трехфазный электродвигатель к сети 220 Вольт, поначалу пригодится обусловиться с выводами статора. Если обмотки мотора уже подсоединены в распределительной коробке по схеме «треугольник», то всё что остается выполнить, так это подключить пусковой и рабочий конденсатор с токопроводящими проводами к клеммам мотора согласно схеме подключения.
Если трехфазный мотор подсоединён по схеме «звезда» и его можно переподключить на схему «треугольник», то при подсоединении к однофазовой сети необходимо поначалу выполнить конкретно так, используя для этих целей перемычки. Более трудно с подключением трехфазного мотора в этом случае, когда провода статора не имеют никакой маркировки.
В таком случае приходится делать следующее:
- Находить модель мотора в вебе и схему его подключения;
- Отыскать самостоятельным путём начало и конец обмоток статора;
- Определять пары проводов, которые относятся к одной обмотки из 3-х.
В подключении трехфазного мотора к однофазовой сети 220 вольт нет ничего сложного. Все же, если вы в чем либо неуверенны, то наилучшим вариантом будет более тщательно изучить аннотацию либо же обратиться за помощью к отличному электрику.
Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220в
Индустрия выпускает электродвигатели, созданные для работы в разных критериях, в том числе для сети 220 вольт. Но у многих людей сохранились трёхфазные асинхронные электродвигатели 380В (люди старшего поколения помнят такое явление, как «принёс домой с работы»). Такие аппараты нельзя включать в розетку. Для применения таких устройств в домашних критериях и подключении заместо 380 220 вольт схема сборки и подключения электромашины нуждаются в доработке – переключении обмоток и подключении конденсаторов.
Подключение промышленного мотора к однофазовой сети
Принцип деяния трёхфазного асинхронного электродвигателя
Обмотки в статоре таковой машины намотаны со сдвигом в 120°. При подаче на них трёхфазного напряжения возникает крутящееся магнитное поле, приводящее в движение ротор электромашины.
При подключении к трёхфазной электромашине к сети однофазового напряжения 220 вольт заместо вращающегося поля возникает пульсирующее. Для приведения в движение электромотора в однофазовой сети пульсирующее поле преобразовывается во крутящееся.
Справка. В аппаратах, сделанных для работы в сети 220 вольт, для этого служат пусковые обмотки либо особенности конструкции статора.
При включении в сеть мотора 380 на 220 к нему подключаются фазосдвигающие ёмкости. Пуск трехфазного мотора с 220 без конденсаторов вероятен приведением во вращение ротора. Это создаст сдвиг магнитного поля, и электромашина, утратив в мощности, продолжит работать. Так включают циркулярки и другие подобные механизмы с низким пусковым моментом.
Начала и концы обмоток
В каждой обмотке электромашины есть начало и конец. Они выбираются условно, независимо от направления намотки, но должны соответствовать направлению намотки других катушек.
Принципиально! В электросхемах начало катушек отмечается точкой.
Соединение катушек при подключении трехфазного мотора к сети 220В
Большая часть электродвигателей созданы для работы с линейным напряжением 0,4кВ. В этих машинах обмотки включены «звездой». Это означает, что концы обмоток соединены вкупе, а к началам подключается 3 фазы. Напряжение на каждой обмотке составляет 220В.
При включении в сеть с линейным напряжением 220В применяется соединение «треугольник». При всем этом начало следующей обмотки подключается к концу предшествующей.
Некоторые аппараты мощностью более 30 кВт делаются для сети с линейным напряжением 660В. В таких аппаратах при включении в сеть 0,4кВ обмотки подключаются «треугольником».
Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220в
Обмотки трёхфазной машины при включении от 220 вольт соединяются разными методами. Синхронная скорость и скорость вращения от этого не изменяются.
Соединение звездой
При включении трехфазного электродвигателя на 220 вольт проще всего применить имеющееся соединение «звезда». К двум выводам подаётся питание 220В, а к третьему оно подаётся через фазосдвигающую ёмкость. Но при всем этом на каждой из катушек оказывается не 220В, а 110, что приведёт к падению мощности до 30%. Потому такое подключение на практике не применяется.
Соединение треугольником
Часто встречающаяся схема подключения трехфазного электродвигателя к сети 220 – треугольник. При всем этом питание подаётся на одну сторону треугольника, а параллельно другой стороне подключаются конденсаторы. Реверс осуществляется конфигурацией стороны треугольника, на которой находится ёмкость.
Подключение звездой и треугольником
Изменение схемы подключения обмоток трёхфазного электродвигателя на треугольник
Самое сложное при подключении трёхфазной электромашины к бытовой сети 220 вольт – соединить её обмотки треугольником.
Изменение соединений на клеммнике
При подключении к сети 220 вольт проще всего эта операция осуществляется, если провода подключены к клеммнику. На нём в два ряда установлены 6 болтов.
Соединение делается попарно, кусками проволоки либо перемычками, идущими в комплекте с движком.
Соединение выводов на клеммнике звездой и треугольником
Сборка треугольника, согласно маркировке выводов
Если клеммник отсутствует, а на выводах есть маркировка, то задачка также обычная. Обмотки маркируются С1-С4, С2-С5, С3-С6, где С1, С2, С3 – начала обмоток, и концы соединяются С1-С6, С2-С4, С3-С5.
Любопытно. В старенькых электродвигателях ввезенного производства вывода маркируются A-X, B-Y, C-Z, а современные обозначения: U1-U2, V1-V2, W1-W2.
Что делать, если есть только три вывода
Труднее всего собрать схему подключения со «звезды» на «треугольник» в электромашинах, соединение обмоток которых находится снутри корпуса. Эта операция осуществляется при полной разборке электромашины. Для переключения обмоток на треугольник нужно:
- разобрать электродвигатель;
- отыскать снутри место соединения обмоток и рассоединить его;
- к концам обмоток припаять отрезки гибких проводов и вывести их наружу;
- собрать аппарат;
- попарно вызвонить вывода катушек;
- соединить старенькый вывод одной катушки с новым проводом следующей;
- операцию повторить ещё дважды.
Соединение при отсутствии маркировки
Если маркировки нет, а из корпуса выходит 6 концов, то нужно найти начало и конец каждой обмотки:
- Тестером попарно найти вывода, относящиеся к каждой обмотке. Пометить пары;
- В одной из пар избрать провод. Отметить его как начало обмотки, оставшийся отмечается как конец;
- Соединить отмеченную обмотку последовательно с другой парой проводов;
- Подключить к соединённым катушкам напряжение ~12-36В;
- Замерить вольтметром напряжение на оставшейся паре. Заместо вольтметра можно применять контрольную лампочку;
- Статор с обмотками представляет собой трансформатор и при согласованном соединении вольтметр покажет наличие напряжения. В данном случае во 2-ой паре проводов отмечаются начало и конец катушки. При отсутствии напряжения поменять полярность подключения одной из пар выводов и повторить п.п. 4-5;
- Соединить одну из отмеченных пар с оставшейся неразмеченной и повторить п.п. 3-6.
После определения начала и концов во всех обмотках, они соединяются треугольником.
Подключение фазосдвигающих конденсаторов
Для обычной работы электромашине нужны пусковые и рабочие ёмкости.
Выбор номинала рабочего конденсатора
Есть различные формулы для определения нужной ёмкости рабочего конденсатора, учитывающие номинальный ток, cosφ и другие характеристики, но в большинстве случаев просто берётся 7мкФ на 100Вт либо 70мкФ на 1кВт мощности.
После сборки схемы целенаправлено включить последовательно с машиной амперметр и, увеличивая и понижая рабочую ёмкость, достигнуть малой величины показаний устройства.
Принципиально! Рабочие конденсаторы используются для переменного напряжения не меньше 300В.
Выбор и подключение пусковых конденсаторов
Запуск с внедрением только рабочих фазосдвигающих конденсаторов долгий, а при значимом моменте на валу машины неосуществим. Для облегчения запуска и уменьшения его продолжительности на период разгона электромашины параллельно рабочим подключаются пусковые ёмкости. Они выбираются в 2-3 раза больше, чем рабочие. Номинальное напряжение также более 300В. Запуск происходит несколько секунд, потому допускается подсоединение электролитических конденсаторов.
Как подключить трехфазный мотор на 220 вольт с внедрением пусковых конденсаторов
Схема пуска должна предугадывать отключение пусковых ёмкостей после запуска электромашины. Если этого не выполнить, то машина начнёт перенагреваться. Для этого есть различные методы:
- Отключение пусковых ёмкостей при помощи реле времени. Задержка отключения составляет несколько секунд и подбирается опытным путём;
- Использование универсального переключателя (ключа УП) на 3 положения. Его диаграмма включения собирается таким макаром, дабы в первом положении все контакты были разомкнуты, во 2-м замыкались два: питание и пусковые конденсаторы, а в 3-ем – только питание. Для реверсивной работы применяется ключ на 5 положений;
- Особая кнопочная станция – ПНВС (пускатель нажимной с пусковым контактом). В этих конструкциях есть 3 контакта. При нажатии «Запуск» замыкаются все, но последние фиксируются, а средний нужен, дабы запустить машину, и отпадает после отпускания кнопки. Нажатие на кнопку «Стоп» отключает зафиксированные контакты.
Как переработать схему вращения в реверсивную
Для реверса электродвигателя нужно поменять направление вращения магнитного поля. При запуске мотора без конденсаторов ему за ранее придаётся вручную нужное направление вращения, а в конденсаторной схеме делается переключение ёмкости с нулевого провода на фазный. Это делается переключателем, переключателем либо пускателями.
Реверс конденсаторного мотора
Принципиально! Пусковые конденсаторы подсоединяются параллельно рабочим и переключаются при изменении направления вращения сразу с ними.
Электронные преобразователи бытового напряжения в промышленное трёхфазное 380В
Эти трёхфазные инверторы используются для применения в бытовой сети трехфазных движков. Электродвигатели подключаются впрямую к выходу аппарата.
Нужная мощность преобразователя выбирается, зависимо от тока электрической машины. Есть три режима работы таких устройств:
- Пусковой. Допускает краткосрочное (до 5 секунд) двукратное превышение мощности. Этого довольно для пуска электродвигателя;
- Рабочий, либо номинальный;
- Перегрузочный. Допускает в течение получаса превышение тока в 1,3 раза.
Достоинства инвертора 220 в 380:
- подключение не переделанных трёхфазных электромашин на 220 вольт;
- получение полной мощности и момента электромашины без утрат;
- экономия электроэнергии;
- плавный пуск и регулировка оборотов.
Инвертор 220 в 380
Невзирая на возникновение электронных преобразователей, конденсаторные схемы включения трёхфазных электродвигателей продолжают применяться в быту и маленьких мастерских.