Schema elettrico per motore elettrico trifase. Collegamento di un motore trifase a una rete trifase. Condizioni di lavoro dell'isolamento del cablaggio elettrico

1.1. Scelta di un motore trifase per il collegamento a una rete monofase.

Tra i vari modi per avviare motori elettrici trifase in una rete monofase, il più semplice si basa sul collegamento del terzo avvolgimento tramite un condensatore di sfasamento. La potenza utile sviluppata dal motore in questo caso è il 50 ... 60% della sua potenza in collegamento trifase. Non tutti i motori trifase, però, funzionano bene se collegati a rete monofase... Tra tali motori elettrici, si può distinguere, ad esempio, con una doppia gabbia di un rotore a gabbia di scoiattolo della serie MA. A questo proposito, quando si scelgono motori elettrici trifase per il funzionamento in una rete monofase, si dovrebbe dare la preferenza ai motori A, AO, AO2, APN, UAD, ecc.

Per il normale funzionamento di un motore elettrico con avviamento a condensatore, è necessario che la capacità del condensatore utilizzato cambi a seconda del numero di giri. In pratica, questa condizione è abbastanza difficile da soddisfare, quindi viene utilizzato il controllo del motore a due stadi. Quando si avvia il motore, vengono collegati due condensatori e, dopo l'accelerazione, un condensatore viene scollegato e rimane solo il condensatore funzionante.

1.2. Calcolo dei parametri e degli elementi del motore elettrico.

Se, ad esempio, nel passaporto del motore elettrico la sua tensione di alimentazione è 220/380, il motore è incluso in una rete monofase secondo lo schema mostrato in Fig. uno

Dopo aver acceso l'interruttore di pacchetto P1, i contatti P1.1 e P1.2 vengono chiusi, dopodiché è necessario premere immediatamente il pulsante "Accelerazione". Dopo una serie di giri, il pulsante viene rilasciato. L'inversione del motore elettrico viene effettuata commutando la fase sul suo avvolgimento con l'interruttore a levetta SA1.

La capacità del condensatore di lavoro Cp nel caso di collegamento degli avvolgimenti del motore in un "triangolo" è determinata dalla formula:

E nel caso di collegamento degli avvolgimenti del motore in una "stella" è determinato dalla formula:

La corrente consumata dal motore elettrico nelle formule precedenti, con una potenza nota del motore elettrico, può essere calcolata dalla seguente espressione:

Capacità condensatore di avviamento Cn è scelto 2..2,5 volte la capacità del condensatore di lavoro. Questi condensatori devono essere tarati per 1,5 volte la tensione di rete. Per una rete a 220 V, è meglio utilizzare condensatori come MBGO, MBPG, MBGCH con una tensione operativa di 500 V e oltre. In condizioni di accensione a breve termine, i condensatori elettrolitici come K50-3, EGTs-M, KE-2 con una tensione operativa di almeno 450 V possono essere utilizzati anche come condensatori di avviamento.Per una maggiore affidabilità, i condensatori elettrolitici sono collegati in serie, collegando i loro terminali negativi, e diodi in derivazione (Fig. 2)

La capacità totale dei condensatori collegati sarà (C1 + C2) / 2.

In pratica, il valore delle capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento viene selezionato in base alla potenza del motore secondo la tabella. uno

Tabella 1. Il valore delle capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento di un motore elettrico trifase, a seconda della sua potenza quando è collegato a una rete a 220 V.

Va notato che in un motore elettrico con un condensatore che si avvia in modalità inattiva, una corrente scorre del 20 ... 30% in più rispetto alla corrente nominale attraverso l'avvolgimento alimentato attraverso il condensatore. A questo proposito, se il motore viene spesso utilizzato in modalità sottocarico o inattivo, in questo caso la capacità del condensatore C p dovrebbe essere ridotta. Può capitare che durante un sovraccarico il motore elettrico si fermi, quindi il condensatore di spunto venga ricollegato per avviarlo, togliendo del tutto il carico o riducendolo al minimo.

La capacità del condensatore di avviamento C p può essere ridotta quando si avviano motori elettrici al minimo o con un carico leggero. Per accendere, ad esempio, un motore elettrico AO2 con una potenza di 2,2 kW a 1420 giri / min, è possibile utilizzare un condensatore funzionante con una capacità di 230 μF e un condensatore di avviamento con una capacità di 150 μF. In questo caso, il motore elettrico si avvia in modo affidabile con un piccolo carico sull'albero.

1.3. Gruppo universale portatile per l'avviamento di motori elettrici trifase con potenza di circa 0,5 kW da rete 220 V.

Per avviare motori elettrici di varia serie, con una potenza di circa 0,5 kW, da una rete monofase senza inversione, è possibile montare un blocco di avviamento universale portatile (Fig. 3)

Quando si preme il pulsante SB1, viene attivato l'avviatore magnetico KM1 (l'interruttore a levetta SA1 è chiuso) e con il suo sistema di contatti KM 1.1, KM 1.2 collega il motore elettrico M1 alla 220 V. Allo stesso tempo, il terzo gruppo di contatti KM 1.3 chiude il pulsante SB1. Dopo la completa accelerazione del motore con l'interruttore a levetta SA1, il condensatore di avviamento C1 viene spento. Il motore viene spento premendo il pulsante SB2.

1.3.1. Particolari.

Il dispositivo utilizza un motore elettrico А471А4 (AO2-21-4) con una potenza di 0,55 kW a 1420 giri/min e un avviatore magnetico di tipo PML, progettato per corrente alternata con una tensione di 220 V. I pulsanti SB1 e SB2 sono di tipo accoppiato PKE612. L'interruttore T2-1 viene utilizzato come interruttore SA1. Nel dispositivo, il resistore fisso R1 è un resistore a filo avvolto del tipo PE-20 e il resistore R2 è del tipo MLT-2. Condensatori C1 e C2 del tipo MBGCH per una tensione di 400 V. Il condensatore C2 è composto da condensatori collegati in parallelo da 20 μF 400 V. Lampada HL1 del tipo KM-24 e 100 mA.

Il dispositivo di avviamento è montato in custodia in metallo dimensioni 170x140x50 mm (Fig. 4)

Riso. 4 Aspetto esteriore dispositivo di avviamento e disegno quadro pos.7.

Sul pannello superiore del case ci sono i pulsanti "Start" e "Stop": una spia di segnalazione e un interruttore a levetta per spegnere il condensatore di avviamento. Sul pannello frontale del dispositivo è presente un connettore per il collegamento di un motore elettrico.

Per disattivare il condensatore di avviamento, è possibile utilizzare un relè aggiuntivo K1, quindi la necessità dell'interruttore a levetta SA1 scompare e il condensatore si spegnerà automaticamente (Fig. 5)

Quando viene premuto il pulsante SB1, il relè K1 viene attivato e la coppia di contatti K1.1 accende l'avviatore magnetico KM1 e K1.2 - il condensatore di avviamento C p L'avviatore magnetico KM1 è autobloccante utilizzando la sua coppia di contatti KM 1.1 e i contatti KM 1.2 e KM 1.3 collegano il motore elettrico alla rete. Il pulsante "Start" viene tenuto premuto fino a quando il motore non è completamente accelerato, quindi rilasciato. Il relè K1 si diseccita e disconnette il condensatore di avviamento, che viene scaricato attraverso il resistore R2. Allo stesso tempo, l'avviatore magnetico KM 1 rimane acceso e fornisce alimentazione al motore elettrico in modalità di funzionamento. Per fermare il motore premere il pulsante "Stop". In un dispositivo di avviamento migliorato secondo lo schema in Fig. 5, è possibile utilizzare un relè del tipo MKU-48 o simili.

2. L'uso di condensatori elettrolitici nei circuiti di avviamento dei motori elettrici.

Quando si collegano motori asincroni trifase a una rete monofase, di norma vengono utilizzati normali condensatori di carta. La pratica ha dimostrato che invece di ingombranti condensatori di carta, è possibile utilizzare condensatori di ossido (elettrolitici), che sono più piccoli e più convenienti in termini di acquisto. Un diagramma della sostituzione equivalente di una carta convenzionale è dato in Fig. 6

La semionda positiva della corrente alternata passa attraverso la catena VD1, C2, e la negativa VD2, C2. Sulla base di ciò, è possibile utilizzare condensatori di ossido con una tensione ammissibile metà di quella dei condensatori convenzionali della stessa capacità. Ad esempio, se un condensatore di carta per una tensione di 400 V viene utilizzato in un circuito per una rete monofase con una tensione di 220 V, quando lo si sostituisce, secondo lo schema sopra, un condensatore elettrolitico per una tensione di 200 V. condensatori per il dispositivo di avviamento.

2.1. L'inclusione di un motore trifase in una rete monofase mediante condensatori elettrolitici.

Lo schema per il collegamento di un motore trifase a una rete monofase mediante condensatori elettrolitici è mostrato in Fig. 7.

Nello schema sopra, SA1 è un interruttore per la direzione di rotazione del motore, SB1 è un pulsante per accelerare il motore, i condensatori elettrolitici C1 e C3 vengono utilizzati per avviare il motore, C2 e C4 - durante il funzionamento.

Selezione dei condensatori elettrolitici nel circuito fig. 7 è meglio farlo con una pinza amperometrica. Le correnti vengono misurate nei punti A, B, C e si ottiene l'uguaglianza delle correnti in questi punti mediante la selezione graduale dei condensatori. Le misurazioni vengono eseguite con un motore carico nella modalità in cui dovrebbe essere utilizzato. I diodi VD1 e VD2 per una rete a 220 V sono selezionati con una tensione massima consentita inversa di almeno 300 V. La corrente massima del diodo diretto dipende dalla potenza del motore. Per motori elettrici fino a 1 kW, diodi D245, D245A, D246, D246A, D247 con corrente continua di 10 A. installandoli sui radiatori.

Dovresti prestare ATTENZIONE al fatto che quando il diodo è sovraccarico, può verificarsi la sua rottura e una corrente alternata scorrerà attraverso il condensatore elettrolitico, il che può portare al suo riscaldamento ed esplosione.

3. Inclusione di potenti motori trifase in una rete monofase.

Il circuito del condensatore per il collegamento di motori trifase a una rete monofase consente di ottenere dal motore non più del 60% della potenza nominale, mentre il limite di potenza del dispositivo elettrificato è limitato a 1,2 kW. Questo chiaramente non è sufficiente per il funzionamento di una pialla elettrica o di una sega elettrica, che dovrebbe avere una potenza di 1,5 ... 2 kW. Il problema in questo caso può essere risolto utilizzando un motore elettrico di potenza maggiore, ad esempio con una potenza di 3 ... 4 kW. I motori di questo tipo sono progettati per una tensione di 380 V, i loro avvolgimenti sono collegati da una "stella" e la morsettiera contiene solo 3 terminali. L'inclusione di un tale motore in una rete a 220 V porta a una diminuzione della potenza nominale del motore di 3 volte e del 40% quando si opera in una rete monofase. Questa riduzione di potenza rende il motore inutilizzabile, ma può essere utilizzato per far girare il rotore al minimo o con carico minimo. La pratica mostra che la maggior parte dei motori elettrici accelera con sicurezza alla velocità nominale e in questo caso le correnti di avviamento non superano i 20 A.

3.1. Affinamento del motore trifase.

Il modo più semplice è trasferire un potente motore trifase in una modalità operativa, se lo si converte in una modalità di funzionamento monofase, ricevendo il 50% della potenza nominale. La commutazione del motore in modalità monofase richiede piccole modifiche. Aprire la morsettiera e determinare da quale lato del coperchio dell'alloggiamento del motore sono adatti i cavi di avvolgimento. Svitare i bulloni del coperchio e rimuoverlo dall'alloggiamento del motore. Trovano la giunzione dei tre avvolgimenti in un punto comune e saldano un conduttore aggiuntivo con una sezione corrispondente alla sezione trasversale del filo di avvolgimento al punto comune. La torsione con il conduttore saldato è isolata con nastro isolante o tubo in PVC e il cavo aggiuntivo viene tirato nella morsettiera. Successivamente, il coperchio dell'alloggiamento viene installato in posizione.

In questo caso il circuito di commutazione del motore elettrico avrà la forma mostrata in Fig. otto.

Durante l'accelerazione del motore, viene utilizzata una connessione "a stella" degli avvolgimenti con la connessione di un condensatore di sfasamento Cn. Nella modalità operativa, solo un avvolgimento rimane collegato alla rete e la rotazione del rotore è supportata da un campo magnetico pulsante. Dopo aver commutato gli avvolgimenti, il condensatore Cn viene scaricato attraverso il resistore Rp. Il lavoro dello schema presentato è stato testato con un motore AIR-100S2Y3 (4 kW, 2800 giri/min) installato su una macchina per la lavorazione del legno fatta in casa e ne ha mostrato l'efficacia.

3.1.1. Particolari.

Nel circuito di commutazione degli avvolgimenti del motore elettrico, come dispositivo di commutazione SA1 dovrebbe essere utilizzato un interruttore di pacchetto per una corrente di esercizio di almeno 16 A, ad esempio un interruttore del tipo PP2-25 / N3 (bipolare con neutro , per una corrente di 25 A). L'interruttore SA2 può essere di qualsiasi tipo, ma per una corrente di almeno 16 A. Se non è richiesta l'inversione del motore, questo interruttore SA2 può essere escluso dal circuito.

Lo svantaggio dello schema proposto per il collegamento di un potente motore elettrico trifase a una rete monofase può essere considerato la sensibilità del motore ai sovraccarichi. Se il carico sull'albero raggiunge metà della potenza del motore, la velocità di rotazione dell'albero può diminuire fino all'arresto completo. In questo caso, il carico viene rimosso dall'albero motore. L'interruttore viene spostato prima nella posizione "Accelerazione", quindi nella posizione "Run" e continuare a lavorare.

Per migliorare le caratteristiche di avviamento dei motori, oltre al condensatore di avviamento e di lavoro, è possibile utilizzare anche l'induttanza, che migliora l'uniformità del carico di fase. Tutto questo è scritto nell'articolo Dispositivi per l'avviamento di un motore elettrico trifase a bassa potenza dissipata

Durante la stesura dell'articolo, abbiamo utilizzato alcuni dei materiali del libro di V.M. Pestrikov. "Elettricista domestico e non solo..."

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Tra i diversi metodi per avviare motori elettrici trifase in una rete monofase, il più comune si basa sul collegamento del terzo avvolgimento tramite un condensatore di sfasamento. La potenza richiesta sviluppata dal motore in questo caso è del 50 ... 60% della sua potenza in una connessione trifase. Non tutti i motori trifase, tuttavia, funzionano bene se collegati a una rete monofase. Tra tali motori elettrici, si può distinguere, ad esempio, con una doppia sezione di un rotore a gabbia di scoiattolo della serie MA. A questo proposito, quando si scelgono motori elettrici trifase per il funzionamento in una rete monofase, si dovrebbe dare la preferenza ai motori delle serie A, AO, AO2, APN, UAD, ecc.

Per il normale funzionamento di un motore elettrico con avviamento a condensatore, è necessario che la capacità del condensatore utilizzato cambi a seconda del numero di giri. In pratica, questa condizione è abbastanza difficile da soddisfare, quindi viene utilizzato il controllo del motore a due stadi. Quando si avvia il motore, vengono collegati due condensatori e, dopo l'accelerazione, un condensatore viene scollegato e rimane solo il condensatore funzionante.

1.2. Calcolo delle caratteristiche e delle parti del motore elettrico.

Se, ad esempio, nel passaporto del motore elettrico la sua tensione di alimentazione è indicata come 220/380, il motore è incluso in una rete monofase secondo lo schema mostrato in Fig. uno

Schema per il collegamento di un motore elettrico trifase a una rete 220 V

С р - condensatore funzionante;
C p - condensatore di avviamento;
P1 - commutazione di pacchetto

Dopo aver acceso l'interruttore di pacchetto P1, i contatti P1.1 e P1.2 vengono chiusi, dopodiché è necessario premere immediatamente il pulsante "Accelerazione". Dopo una serie di giri, il pulsante viene rilasciato. L'inversione del motore elettrico viene effettuata commutando la fase sul suo avvolgimento con l'interruttore SA1.

La capacità del condensatore di lavoro Cp nel caso di collegamento degli avvolgimenti del motore in un "triangolo" è determinata dalla formula:

, dove


U - tensione nella rete, V

E nel caso di collegamento degli avvolgimenti del motore in una "stella" è determinato dalla formula:

, dove
Ср è la capacità del condensatore di lavoro in μF;
I è la corrente consumata dal motore elettrico in A;
U - tensione nella rete, V

La corrente consumata dal motore elettrico nelle formule precedenti, con una potenza nota del motore elettrico, può essere calcolata dalla seguente espressione:

, dove
P è la potenza del motore in W, indicata sul passaporto;
h - efficienza;
cos j è il fattore di potenza;
U - tensione nella rete, V

La capacità del condensatore di avviamento Cn viene scelta 2..2,5 volte la capacità del condensatore di lavoro. Questi condensatori devono essere tarati per 1,5 volte la tensione di rete. Per una rete a 220 V, è meglio utilizzare condensatori come MBGO, MBPG, MBGCH con una tensione operativa di 500 V e oltre. In condizioni di accensione a breve termine, i condensatori elettrolitici come K50-3, EGTs-M, KE-2 con una tensione operativa superiore a 450 V possono essere utilizzati anche come condensatori di avviamento.Per una maggiore affidabilità, i condensatori elettrolitici sono collegati alternativamente, collegando i loro terminali negativi tra loro e deviati con diodi (fig. 2)

Schema di collegamento dei condensatori elettrolitici da utilizzare come condensatori di avviamento.

La capacità totale dei condensatori collegati sarà (C1 + C2) / 2.

In pratica, il valore delle capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento viene selezionato in base alla potenza del motore secondo la tabella. uno

Tabella 1. Il valore delle capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento di un motore elettrico trifase, a seconda della sua potenza quando è collegato a una rete a 220 V.

Va sottolineato che in un motore elettrico con un condensatore che si avvia in modalità inattiva, una corrente scorre del 20 ... 30% in più rispetto alla corrente nominale attraverso l'avvolgimento alimentato attraverso il condensatore. A questo proposito, se il motore viene spesso utilizzato in modalità sottocarico o inattivo, in questo caso la capacità del condensatore Cp dovrebbe essere ridotta. Può capitare che durante un sovraccarico il motore elettrico freni, quindi si ricollega un condensatore di spunto per avviarlo, togliendo completamente il carico o riducendolo al minimo.

La capacità del condensatore di avviamento Cn può essere ridotta quando si avviano motori elettrici al minimo oa basso carico. Per accendere, ad esempio, un motore elettrico AO2 con una potenza di 2,2 kW a 1420 giri/min, è possibile utilizzare un condensatore funzionante con una capacità di 230 μF e un condensatore di avviamento - 150 μF. In questo caso, il motore elettrico si avvia con sicurezza con un piccolo carico sull'albero.

1.3. Gruppo universale portatile per l'avviamento di motori elettrici trifase con potenza di circa 0,5 kW da rete 220 V.

Per avviare motori elettrici di diversa serie, con una potenza di circa 0,5 kW, da una rete monofase senza inversione, è possibile montare un'unità di avviamento universale portatile (Fig. 3)

Schema di un'unità universale portatile per l'avviamento di motori elettrici trifase con una potenza di circa 0,5 kW da una rete a 220 V senza inversione.

Quando si preme il pulsante SB1, viene attivato l'avviatore magnetico KM1 (l'interruttore SA1 è chiuso) e il proprio sistema di contatti KM 1.1, KM 1.2 collega il motore elettrico M1 a 220 V. Immediatamente con questo, il 3 ° gruppo di contatti KM 1.3 chiude il pulsante SB1. Dopo la completa accelerazione del motore con l'interruttore SA1, il condensatore di avviamento C1 viene spento. Il motore viene arrestato premendo il pulsante SB2.

1.3.1. Particolari.

Il dispositivo utilizza un motore elettrico А471А4 (AO2-21-4) con una potenza di 0,55 kW a 1420 giri/min e un avviatore magnetico di tipo PML, progettato per corrente alternata con una tensione di 220 V. I pulsanti SB1 e SB2 sono di tipo accoppiato PKE612. L'interruttore T2-1 viene utilizzato come interruttore a levetta SA1. Nel dispositivo, il resistore fisso R1 è un resistore a filo avvolto del tipo PE-20 e il resistore R2 è del tipo MLT-2. Condensatori C1 e C2 del tipo MBGCH per una tensione di 400 V. Il condensatore C2 è composto da condensatori collegati in parallelo da 20 μF 400 V. Lampada HL1 del tipo KM-24 e 100 mA.

Il dispositivo di avviamento è montato in una cassa di ferro di 170x140x50 mm (Fig. 4)

1 - caso
2 - maniglia per il trasporto
3 - lampada di segnalazione
4 - interruttore per scollegare il condensatore di avviamento
5 - pulsanti "Start" e "Stop"
6 - spina elettrica modificata
7 - pannello con connettori

Sul pannello superiore del case ci sono i pulsanti "Start" e "Stop": una spia di segnalazione e un interruttore per scollegare il condensatore di avviamento. Sul pannello frontale del dispositivo è presente un connettore per il collegamento di un motore elettrico.

Per disattivare il condensatore di avviamento, è possibile utilizzare il relè aggiuntivo K1, quindi la necessità dell'interruttore a levetta SA1 scompare e il condensatore si spegnerà automaticamente (Fig. 5)

Schema di un dispositivo di avviamento con spegnimento automatico del condensatore di avviamento.

Quando viene premuto il pulsante SB1, il relè K1 viene attivato e la coppia di contatti K1.1 accende l'avviatore magnetico KM1 e K1.2 - il condensatore di avviamento Cn. L'avviatore magnetico KM1 stesso è bloccato utilizzando la propria coppia di contatti KM 1.1 e i contatti KM 1.2 e KM 1.3 collegano il motore elettrico alla rete. Il pulsante "Start" viene tenuto premuto fino a quando il motore non è completamente accelerato, quindi rilasciato. Il relè K1 si diseccita e disconnette il condensatore di avviamento, che viene scaricato attraverso il resistore R2. A questo punto, l'avviatore magnetico KM 1 rimane acceso e fornisce alimentazione al motore elettrico in modalità di funzionamento. Per fermare il motore premere il pulsante “Stop”. Nel dispositivo di avviamento migliorato secondo lo schema in Fig. 5, è possibile utilizzare un relè del tipo MKU-48 o qualcosa di simile.

2. L'introduzione di condensatori elettrolitici nei circuiti per l'avviamento dei motori elettrici.

Quando si collegano motori asincroni trifase a una rete monofase, vengono solitamente utilizzati semplici condensatori di carta. Ma la pratica ha dimostrato che invece di enormi condensatori di carta, è possibile utilizzare condensatori di ossido (elettrolitici), che hanno le dimensioni più piccole e sono più convenienti in termini di acquisto. Un diagramma della sostituzione equivalente di un condensatore di carta convenzionale è mostrato in Fig. 6

Schema di sostituzione di un condensatore di carta (a) con uno elettrolitico (b, c).

La semionda positiva della corrente alternata passa attraverso la catena VD1, C2, e la negativa VD2, C2. Sulla base di ciò, è possibile utilizzare condensatori di ossido con una tensione consentita che è la metà di quella dei condensatori convenzionali della stessa capacità. Ad esempio, se un condensatore di carta per una tensione di 400 V viene utilizzato in un circuito per una rete monofase con una tensione di 220 V, quando lo si sostituisce, secondo lo schema sopra, è possibile utilizzare un condensatore elettrolitico per un tensione di 200 V. Nel diagramma sopra, le capacità di entrambi i condensatori sono simili e sono selezionate allo stesso modo dei condensatori di carta del metodo di selezione per il dispositivo di avviamento.

2.1. Inclusione di un motore trifase in una rete monofase con l'introduzione di condensatori elettrolitici.

Lo schema per il collegamento di un motore trifase a una rete monofase con l'introduzione di condensatori elettrolitici è mostrato in Fig. 7.

Schema per il collegamento di un motore trifase a una rete monofase mediante condensatori elettrolitici.

Nello schema sopra, SA1 è un interruttore a levetta per la direzione di rotazione del motore, SB1 è un pulsante per accelerare il motore, i condensatori elettrolitici C1 e C3 vengono utilizzati per avviare il motore, C2 e C4 - durante il funzionamento.

Selezione dei condensatori elettrolitici nel circuito fig. 7 è meglio farlo con una pinza amperometrica. Determinare le correnti nei punti A, B, C e ottenere l'uguaglianza delle correnti in questi punti con il metodo della selezione graduale delle capacità dei condensatori. Le misurazioni vengono eseguite con un motore carico nella modalità in cui è destinato a funzionare. I diodi VD1 e VD2 per una rete a 220 V sono selezionati con una tensione di rotazione molto consentita superiore a 300 V. La massima corrente diretta del diodo dipende dalla potenza del motore. Per motori elettrici fino a 1 kW, diodi D245, D245A, D246, D246A, D247 con una corrente continua di 10 A. li sui radiatori.

Dovrebbe essere disegnato ATTENZIONE il fatto che quando il diodo è sovraccarico, può verificarsi la sua rottura e una corrente alternata scorrerà attraverso il condensatore elettrolitico, il che può portare al suo riscaldamento ed esplosione.

3. Inclusione di potenti motori trifase in una rete monofase.

Il circuito del condensatore per il collegamento di motori trifase a una rete monofase consente di ottenere meno del 60% della potenza nominale dal motore, mentre il limite di potenza di un dispositivo elettrificato è limitato a 1,2 kW. Questo ovviamente non è sufficiente per il funzionamento di una pialla elettrica o di una sega elettrica, che deve avere una potenza di 1,5...2 kW. Il problema in questo caso può essere risolto introducendo un motore elettrico di potenza maggiore, ad esempio con una potenza di 3...4 kW. I motori di questo tipo sono progettati per una tensione di 380 V, i loro avvolgimenti sono collegati da una "stella" e la morsettiera contiene solo 3 uscite. L'inclusione di un tale motore in una rete a 220 V porta a una diminuzione della potenza nominale del motore di 3 volte e del 40% quando si opera in una rete monofase. Una tale diminuzione di potenza rende il motore inapplicabile per il funzionamento, ma può essere utilizzato per far girare il rotore al minimo o con un carico basso. La pratica indica che la maggior parte dei motori elettrici accelera con sicurezza alla velocità nominale e, in questo caso, le correnti di avviamento non superano i 20 A.

3.1. Affinamento del motore trifase.

È più facile trasferire un potente motore trifase in una modalità operativa se lo si converte in una modalità di funzionamento monofase, ricevendo il 50% della potenza nominale. La commutazione del motore in modalità monofase richiede il suo completamento. Aprire la morsettiera e determinare da quale lato del coperchio dell'alloggiamento del motore sono adatti i cavi di avvolgimento. Svitare i bulloni del coperchio e rimuoverlo dall'alloggiamento del motore. Trovano la giunzione di 3 avvolgimenti in un punto comune e saldano al punto comune un conduttore aggiuntivo di sezione adeguata alla sezione del filo dell'avvolgimento. Una torsione con un conduttore saldato viene isolata con nastro isolante o un tubo di cloruro di polivinile e un cavo aggiuntivo viene inserito nella morsettiera. Quindi il coperchio dell'alloggiamento viene installato in posizione.

Il circuito di commutazione del motore elettrico in questo caso avrà la forma mostrata in Fig. otto.

Lo schema di commutazione degli avvolgimenti di un motore elettrico trifase per il collegamento a una rete monofase.

Durante l'accelerazione del motore, viene utilizzato un collegamento "a stella" degli avvolgimenti con il collegamento di un condensatore di sfasamento Cn. Nella modalità operativa, solo un avvolgimento rimane collegato alla rete e la rotazione del rotore è supportata da un campo magnetico pulsante. Dopo aver commutato gli avvolgimenti, il condensatore Cn viene scaricato attraverso il resistore Rp. Il funzionamento dello schema presentato è stato testato con un motore AIR-100S2Y3 (4 kW, 2800 giri/min) installato su una macchina per la lavorazione del legno fatta in casa e ne ha mostrato l'efficacia.

3.1.1. Particolari.

Nel circuito di commutazione degli avvolgimenti del motore elettrico, come dispositivo di commutazione SA1 dovrebbe essere utilizzato un interruttore a levetta per una corrente di esercizio superiore a 16 A, ad esempio un interruttore a levetta del tipo PP2-25 / N3 (bipolare con neutro, per una corrente di 25 A). L'interruttore a levetta SA2 può essere di qualsiasi tipo, ma per una corrente superiore a 16 A. Se non è richiesta l'inversione del motore, questo interruttore a levetta SA2 può essere escluso dal circuito.

Lo svantaggio dello schema proposto per il collegamento di un potente motore elettrico trifase a una rete monofase può essere considerato la sensibilità del motore ai sovraccarichi. Se il carico sull'albero raggiunge la metà della potenza del motore, la velocità di rotazione dell'albero può diminuire direttamente fino all'arresto completo. In questo caso, il carico viene rimosso dall'albero motore. L'interruttore a levetta viene prima trasferito nella posizione "Accelerazione", quindi nella posizione "Lavoro" e continua il lavoro successivo.

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Per disattivare il condensatore di avviamento, è possibile utilizzare il relè aggiuntivo K1, quindi la necessità dell'interruttore a levetta SA1 scompare e il condensatore si spegnerà automaticamente (Fig. 5).

Quando viene premuto il pulsante SB1, il relè K1 viene attivato e la coppia di contatti K1.1 accende l'avviatore magnetico KM1 e K1.2 - il condensatore di avviamento C p. KM1 si autoblocca usando la sua coppia di contatti KM 1.1 e il i contatti KM 1.2 e KM 1.3 collegano il motore elettrico alla rete...

Il pulsante "Start" viene tenuto premuto fino a quando il motore non è completamente accelerato, quindi rilasciato. Il relè K1 si diseccita e disconnette il condensatore di avviamento, che viene scaricato attraverso il resistore R2. Allo stesso tempo, l'avviatore magnetico KM 1 rimane acceso e fornisce alimentazione al motore elettrico in modalità di funzionamento.

Per fermare il motore premere il pulsante "Stop". Nel dispositivo di avviamento migliorato secondo lo schema in Fig. 5, è possibile utilizzare un relè del tipo MKU-48 o simili.

L'uso di condensatori elettrolitici nei circuiti di avviamento dei motori elettrici

Quando si collegano motori asincroni trifase a una rete monofase, di norma vengono utilizzati normali condensatori di carta. La pratica ha dimostrato che invece di ingombranti condensatori di carta, è possibile utilizzare condensatori di ossido (elettrolitici), che sono più piccoli e più convenienti in termini di acquisto.

Il circuito di sostituzione per un condensatore di carta convenzionale è mostrato in Fig. 6.

La semionda positiva della corrente alternata passa attraverso la catena VD1, C2, e la negativa VD2, C2. Sulla base di ciò, è possibile utilizzare condensatori di ossido con una tensione ammissibile metà di quella dei condensatori convenzionali della stessa capacità.

Ad esempio, se un condensatore di carta per una tensione di 400 V viene utilizzato in un circuito per una rete monofase con una tensione di 220 V, quindi quando lo si sostituisce secondo il circuito sopra, un condensatore elettrolitico per una tensione di 200 V .dispositivo di avviamento.

Inclusione di un motore trifase in una rete monofase mediante condensatori elettrolitici

Lo schema per il collegamento di un motore trifase a una rete monofase mediante condensatori elettrolitici è mostrato in Fig. 7.

Nello schema sopra, SA1 è un interruttore per la direzione di rotazione del motore, SB1 è un pulsante per accelerare il motore, i condensatori elettrolitici C1 e C3 vengono utilizzati per avviare il motore, C2 e C4 - durante il funzionamento.

Selezione dei condensatori elettrolitici nel circuito fig. 7 è meglio farlo con una pinza amperometrica. Le correnti sono misurate nei punti A, B, C e l'uguaglianza delle correnti in questi punti si ottiene selezionando gradualmente le capacità dei condensatori. Le misurazioni vengono eseguite con un motore carico nella modalità in cui dovrebbe essere utilizzato.

I diodi VD1 e VD2 per una rete a 220 V sono selezionati con una tensione massima consentita inversa di almeno 300 V. La corrente massima del diodo diretto dipende dalla potenza del motore. Per motori elettrici fino a 1 kW, sono adatti i diodi D245, D245A, D246, D246A, D247 con una corrente continua di 10 A.

Con una potenza del motore superiore da 1 kW a 2 kW, è necessario prendere diodi più potenti con una corrente diretta corrispondente o mettere in parallelo più diodi meno potenti, installandoli sui radiatori.

Bisogna prestare attenzione il fatto che quando il diodo è sovraccarico, può verificarsi la sua rottura e una corrente alternata scorrerà attraverso il condensatore elettrolitico, il che può portare al suo riscaldamento ed esplosione.

Inclusione di potenti motori trifase in una rete monofase

Il circuito del condensatore per il collegamento di motori trifase a una rete monofase consente di ottenere dal motore non più del 60% della potenza nominale, mentre il limite di potenza di un dispositivo elettrificato è limitato a 1,2 kW. Questo chiaramente non è sufficiente per il funzionamento di una pialla elettrica o di una sega elettrica, che dovrebbe avere una potenza di 1,5 ... 2 kW. Il problema in questo caso può essere risolto utilizzando un motore elettrico di potenza maggiore, ad esempio 3...4 kW. I motori di questo tipo sono progettati per una tensione di 380 V, i loro avvolgimenti sono collegati da una "stella" e la morsettiera contiene solo 3 terminali.

L'inclusione di un tale motore in una rete a 220 V porta a una diminuzione della potenza nominale del motore di 3 volte e del 40% quando si opera in una rete monofase. Questa riduzione di potenza rende il motore inutilizzabile, ma può essere utilizzato per far girare il rotore al minimo o con carico minimo. La pratica mostra che la maggior parte dei motori elettrici accelera con sicurezza alla velocità nominale e in questo caso le correnti di avviamento non superano i 20 A.

Modifica di un motore trifase

Il modo più semplice è trasferire un potente motore trifase in una modalità operativa, se lo si converte in una modalità di funzionamento monofase, ricevendo il 50% della potenza nominale. La commutazione del motore in modalità monofase richiede piccole modifiche.

Aprire la morsettiera e determinare da quale lato del coperchio dell'alloggiamento del motore sono adatti i cavi di avvolgimento. Svitare i bulloni del coperchio e rimuoverlo dall'alloggiamento del motore. Trovano la giunzione dei tre avvolgimenti in un punto comune e saldano un conduttore aggiuntivo con una sezione corrispondente alla sezione trasversale del filo di avvolgimento al punto comune. La torsione con il conduttore saldato è isolata con nastro isolante o tubo in PVC e il cavo aggiuntivo viene tirato nella morsettiera. Successivamente, il coperchio dell'alloggiamento viene installato in posizione.

In questo caso il circuito di commutazione del motore elettrico avrà la forma mostrata in Fig. otto.

Durante l'accelerazione del motore, viene utilizzata una connessione "a stella" degli avvolgimenti con la connessione di un condensatore di sfasamento Cn. Nella modalità operativa, solo un avvolgimento rimane collegato alla rete e la rotazione del rotore è supportata da un campo magnetico pulsante. Dopo aver commutato gli avvolgimenti, il condensatore Cn viene scaricato attraverso il resistore Rp. Il funzionamento dello schema presentato è stato testato con un motore AIR-100S2Y3 (4 kW, 2800 giri/min), installato su una macchina per la lavorazione del legno fatta in casa e ha mostrato la sua efficacia.

Particolari

Nel circuito di commutazione degli avvolgimenti del motore elettrico, come dispositivo di commutazione SA1 dovrebbe essere utilizzato un interruttore di pacchetto per una corrente di esercizio di almeno 16 A, ad esempio un interruttore del tipo PP2-25 / N3 (bipolare con neutro , per una corrente di 25 A). L'interruttore SA2 può essere di qualsiasi tipo, ma per una corrente di almeno 16 A. Se non è richiesta l'inversione del motore, questo interruttore SA2 può essere escluso dal circuito.

Lo svantaggio dello schema proposto per il collegamento di un potente motore elettrico trifase a una rete monofase può essere considerato la sensibilità del motore ai sovraccarichi. Se il carico sull'albero raggiunge metà della potenza del motore, la velocità di rotazione dell'albero può diminuire fino all'arresto completo. In questo caso, il carico viene rimosso dall'albero motore. L'interruttore viene prima spostato nella posizione "Accelerazione", quindi nella posizione "Run", dopodiché si continua a lavorare.

Per migliorare le caratteristiche di avviamento dei motori, oltre al condensatore di avviamento e di lavoro, è possibile utilizzare anche l'induttanza, che migliora l'uniformità del carico di fase.

Nella vita, ci sono situazioni in cui è necessario avviare un motore elettrico asincrono trifase da una rete domestica. Il problema è che hai solo una fase e zero a tua disposizione.

Cosa fare in una situazione del genere? È possibile collegare un motore trifase a una rete monofase?

Se ti avvicini al lavoro con saggezza, tutto è reale. La cosa principale è conoscere gli schemi di base e le loro caratteristiche.

Caratteristiche del progetto

Prima di iniziare il lavoro, comprendere il design dell'IM (motore asincrono).

Il dispositivo è costituito da due elementi: un rotore (parte mobile) e uno statore (unità fissa).

Lo statore ha speciali scanalature (incavi) in cui è posizionato l'avvolgimento, distribuito in modo che la distanza angolare sia di 120 gradi.

Gli avvolgimenti del dispositivo creano una o più coppie di poli, il cui numero determina la frequenza con cui il rotore può ruotare, nonché altri parametri del motore elettrico: efficienza, potenza e altri parametri.

Quando un motore asincrono è collegato a una rete con tre fasi, la corrente scorre attraverso gli avvolgimenti a intervalli di tempo diversi.

Viene creato un campo magnetico che interagisce con l'avvolgimento del rotore e lo fa ruotare.

In altre parole, appare uno sforzo che fa girare il rotore a diversi intervalli di tempo.

Se si collega la pressione sanguigna a una rete con una fase (senza eseguire lavoro preparatorio), la corrente apparirà in un solo avvolgimento.

La coppia generata non sarà sufficiente per spostare il rotore e mantenerlo in rotazione.

Ecco perché, nella maggior parte dei casi, è necessario l'uso di condensatori di avviamento e di lavoro per garantire il funzionamento di un motore trifase. Ma ci sono anche altre opzioni.

Come collegare un motore elettrico da 380 a 220V senza condensatore?

Come notato sopra, un condensatore viene spesso utilizzato per avviare un EM con un rotore a gabbia di scoiattolo da una rete con una fase.

È lui che garantisce l'avvio del dispositivo nel primo momento dopo l'erogazione di una corrente monofase. In questo caso, la capacità del dispositivo di avviamento deve essere tre volte superiore allo stesso parametro per la capacità di lavoro.

Per gli HELL con una potenza fino a 3 kilowatt e utilizzati in casa, il prezzo dei condensatori di avviamento è elevato e talvolta commisurato al costo del motore stesso.

Di conseguenza, molti evitano sempre più i contenitori che vengono utilizzati solo al momento dell'avviamento.

La situazione è diversa con i condensatori funzionanti, il cui utilizzo consente di caricare il motore all'80-85 percento della sua potenza. In assenza di essi, l'indicatore di alimentazione può scendere al 50 percento.

Tuttavia, l'avviamento senza condensatore di un motore trifase da una rete monofase è possibile grazie all'utilizzo di tasti bidirezionali che vengono attivati ​​per brevi periodi di tempo.

La coppia richiesta è fornita a causa dello spostamento delle correnti di fase negli avvolgimenti IM.

Oggi sono popolari due schemi, adatti per motori con potenza fino a 2,2 kW.

È interessante notare che il tempo di avvio dell'IM da una rete monofase non è molto inferiore rispetto alla modalità normale.

Gli elementi principali del circuito sono triac e dinistor simmetrici. I primi sono controllati da impulsi bipolari e i secondi da segnali provenienti dal semiciclo della tensione di alimentazione.

Schema n. 1.

Adatto per motori a 380 Volt con velocità fino a 1.500 giri/min con avvolgimenti collegati a triangolo.

Un circuito RC funge da sfasatore. Modificando la resistenza R2, è possibile ottenere una tensione ai capi del condensatore spostata di un certo angolo (rispetto alla tensione della rete domestica).

Il compito principale è svolto dal dinistor simmetrico VS2, che a un certo punto collega la capacità carica al triac e attiva questo interruttore.

Schema n. 2.

Adatto per motori elettrici con velocità di rotazione fino a 3000 giri/min e per la pressione sanguigna, caratterizzato da una maggiore resistenza al momento dell'avviamento.

Per tali motori è richiesta una corrente di avviamento maggiore, quindi è più rilevante un circuito a stella aperta.

Caratteristica: l'uso di due interruttori elettronici che sostituiscono i condensatori di sfasamento. Durante il processo di installazione, è importante garantire l'angolo di spostamento richiesto negli avvolgimenti di fase.

Questo viene fatto come segue:

• La tensione viene fornita al motore elettrico tramite un avviatore manuale (deve essere preventivamente collegato).
• Dopo aver premuto il pulsante, è necessario selezionare il momento iniziale utilizzando il resistore R

Quando si implementano gli schemi considerati, vale la pena considerare una serie di caratteristiche:

• Per l'esperimento abbiamo utilizzato triac senza radiatore (tipi TS-2-25 e TS-2-10), che si sono rivelati eccellenti. Se usi i triac su una custodia di plastica (importata), non puoi fare a meno dei radiatori.
• Il tipo di dinistor simmetrico DB3 può essere sostituito da KP Nonostante il fatto che il KP1125 sia prodotto in Russia, è affidabile e ha una tensione di commutazione inferiore. Lo svantaggio principale è la scarsità di questo dinistor.

Come collegare tramite condensatori

Innanzitutto, decidi quale schema è assemblato su ED. Per fare ciò, aprire la barra di copertura, da dove vengono condotti i terminali della pressione sanguigna, e vedere quanti fili escono dal dispositivo (il più delle volte ce ne sono sei).

Le designazioni sono le seguenti: C1-C3 - l'inizio dell'avvolgimento e C4-C6 - le sue estremità. Se gli inizi o le estremità degli avvolgimenti sono uniti insieme, questa è una "stella".

La situazione è più difficile se sei fili escono semplicemente dalla custodia. In questo caso, è necessario cercare le designazioni corrispondenti su di esse (C1-C6).

Per implementare lo schema per il collegamento di un EM trifase a una rete monofase, sono necessari due tipi di condensatori: avviamento e funzionamento.

I primi servono per avviare il motore elettrico al primo momento. Non appena il rotore gira fino al numero di giri richiesto, la capacità di avviamento viene esclusa dal circuito.

In caso contrario, potrebbero verificarsi gravi conseguenze come danni al motore.

La funzione principale è assunta dai condensatori funzionanti. Qui vale la pena considerare i seguenti punti:

• I condensatori di lavoro sono collegati in parallelo;
• La tensione nominale deve essere di almeno 300 Volt;
• La capacità delle capacità di lavoro viene selezionata tenendo conto di 7 μF per 100 W;
• È auspicabile che il tipo di condensatore di lavoro e di avviamento sia identico. Le opzioni popolari sono MBGP, MPGO, KBP e altre.

Se prendi in considerazione queste regole, puoi estendere il funzionamento dei condensatori e del motore elettrico nel suo insieme.

Il calcolo della capacità deve essere effettuato tenendo conto della potenza nominale dell'EM. Se il motore è sottocarico, il surriscaldamento è inevitabile e quindi la capacità del condensatore di lavoro dovrà essere ridotta.

Se si sceglie un condensatore con una capacità inferiore a quella consentita, l'efficienza del motore elettrico sarà bassa.

Ricorda che anche dopo aver spento il circuito, la tensione rimane sui condensatori, quindi vale la pena scaricare il dispositivo prima di iniziare il lavoro.

Si noti inoltre che è vietato collegare un motore elettrico con una potenza pari o superiore a 3 kW al cablaggio ordinario, poiché ciò può comportare l'arresto o l'esaurimento delle spine. Inoltre, c'è un alto rischio di fusione dell'isolamento.

Per collegare ED 380 a 220V tramite condensatori, procedere come segue:

• Collegare tra loro i contenitori (come detto sopra, il collegamento deve essere parallelo).
• Collegare le parti con due fili all'EM e una sorgente di tensione alternata monofase.
• Avvia il motore. Questo viene fatto per verificare il senso di rotazione del dispositivo. Se il rotore si muove nella direzione desiderata, non sono necessarie ulteriori manipolazioni. Altrimenti, i fili collegati all'avvolgimento dovrebbero essere invertiti.

Con un condensatore, uno aggiuntivo semplificato - per un circuito a stella.

Con un condensatore, uno semplificato aggiuntivo - per un circuito a triangolo.

Come connettersi con il reverse

Ci sono situazioni nella vita in cui è necessario cambiare il senso di rotazione del motore. Ciò è possibile anche per EM trifase utilizzati in una rete domestica con una fase e zero.

Per risolvere il problema, è necessario collegare un'uscita del condensatore a un avvolgimento separato senza possibilità di rottura e la seconda con possibilità di trasferimento dall'avvolgimento "zero" a "fase".

Per implementare il circuito è possibile utilizzare un interruttore a due posizioni.

I fili di "zero" e "fase" sono saldati ai terminali estremi e un filo del condensatore è collegato a quello centrale.

Come collegare in uno schema stella-triangolo (con tre fili)

Per la maggior parte, nella DE della produzione nazionale, è già stato assemblato un diagramma a stella. Tutto ciò che serve è ricostruire il triangolo.

Il principale vantaggio del collegamento stella/triangolo è il fatto che il motore eroga la massima potenza.

Nonostante ciò, un tale schema viene utilizzato raramente in produzione a causa della complessità dell'implementazione.

Sono necessari tre avviatori per collegare il motore e far funzionare il circuito.

La corrente è collegata al primo (K1) e l'avvolgimento dello statore all'altro. Le restanti estremità sono collegate agli avviatori K3 e K2.

Quando l'avviatore K3 è collegato alla fase, le estremità rimanenti vengono accorciate e il circuito viene convertito in una "stella".

Si noti che l'inclusione simultanea di K2 e K3 è vietata a causa del rischio di cortocircuito o di interruzione dell'AV che alimenta l'EM.

Per evitare problemi, viene fornito uno speciale interblocco, il che significa che un motorino di avviamento viene disconnesso quando l'altro è acceso.

Il principio del circuito è semplice:

• Quando il primo avviatore è collegato alla rete, il relè a tempo si avvia e fornisce tensione al terzo avviatore.
• Il motore si avvia a stella e inizia a funzionare a una potenza maggiore.
• Dopo qualche tempo, il relè apre i contatti K3 e collega K2. In questo caso il motore elettrico funziona secondo lo schema a "triangolo" con una potenza ridotta. Quando è necessario spegnere l'alimentazione, K1 si accende.

risultati

Come puoi vedere dall'articolo, è possibile collegare un motore elettrico trifase a una rete monofase senza perdere potenza. Allo stesso tempo, per le condizioni domestiche, l'opzione più semplice ed economica è l'utilizzo di un condensatore di avviamento.

L'articolo contiene suggerimenti su come collegare un tale motore elettrico a una rete monofase senza utilizzare un banco di condensatori o convertitore di frequenza dovuto ad un impulso di corrente da una chiave elettronica. Sono integrati con diagrammi e un video.

Come funziona la chiave elettronica

Se si assemblano gli avvolgimenti di un motore elettrico asincrono secondo lo schema a triangolo e li si collega a una tensione monofase di 220 volt, le stesse correnti scorreranno attraverso di essi, come mostrato nel grafico sottostante.

Lo spostamento angolare di qualsiasi avvolgimento rispetto agli altri è di 120 gradi. Così campi magnetici ognuno di loro si sommerà, eliminerà l'influenza reciproca.

Il campo magnetico dello statore risultante generato non influenzerà il rotore: rimarrà a riposo.

Affinché il motore elettrico inizi a ruotare, è necessario far passare correnti spostate di 120 ° attraverso i suoi avvolgimenti, come si fa in un normale sistema di alimentazione trifase oa spese. Quindi il motore genererà potenza con perdite minime, con la massima efficienza.

Quelli industriali diffusi gli consentono di funzionare, ma con minore efficienza e perdite elevate, il che, molto spesso, è abbastanza accettabile.

I metodi alternativi sono:

1. Svolgimento meccanico del rotore, ad esempio avvolgendo manualmente la fune sull'albero e ruotandola bruscamente con uno strappo quando viene applicata la tensione;
2. Sfasamento delle correnti dovuto all'uso a breve termine di una chiave elettronica, che commuta la resistenza elettrica di un avvolgimento.

Poiché il primo metodo "ferito e tirato" non causa alcuna difficoltà, analizziamo immediatamente il secondo.

Lo schema in alto mostra una chiave elettronica "k" collegata in parallelo all'avvolgimento B. È carino simbolo adottato per spiegare il principio di funzionamento di un motore elettrico dovuto alla formazione di un impulso di corrente.

Come si avvia il motore

Gli avvolgimenti dello statore sono collegati a triangolo. Uno di questi (A) è alimentato con una tensione di 220 volt. Un'altra catena di due avvolgimenti consecutivi (B + C) è collegata in parallelo ad essa.

Secondo la legge di Ohm, la tensione di rete crea correnti in essi. Il loro valore dipende dalla resistenza. Tutti gli avvolgimenti sono uguali. Pertanto, in (A) la corrente è maggiore e (B + C) è 2 volte inferiore in grandezza. Inoltre, coincidono in fase. In tale situazione, non sono in grado di creare un campo magnetico rotante sufficiente per avviare il rotore.

Un circuito elettronico è collegato in parallelo all'avvolgimento (B), designato come chiave K. È nello stato aperto, ma va in cortocircuito quando viene raggiunta la tensione massima sull'avvolgimento C.

L'interruttore elettronico cortocircuita l'avvolgimento B e la caduta di tensione sull'avvolgimento C raddoppia bruscamente, il che alla fine assicura lo sfasamento delle correnti negli avvolgimenti A e C. È importante notare che la corrente negli avvolgimenti (A) e (B + C) in questo momento è zero.

L'angolo di fase necessario per avviare il motore è sufficiente da mantenere nell'intervallo 50 ÷ 70 °, sebbene opzione perfetta - 120.

Il design di un interruttore elettronico a sfasamento può essere assemblato da parti diverse. Di seguito vengono presentati i dispositivi più adatti per usi domestici, in base alla loro complessità.

Circuito avviamento motore elettrico fino a 2 kW

La sua descrizione può essere trovata nel numero del 1996 della rivista Radio. L'autore dell'articolo, V. Golik, propone un progetto di un interruttore elettronico bidirezionale (semiarmonico positivo e negativo) basato su due diodi e tiristori con un controllo dell'unità a transistor.

Descrizione della tecnologia

I diodi di potenza VD1 e VD2 insieme ai tiristori VS1, VS2 formano un ponte, che è controllato da transistor bipolari avanti e indietro. La posizione del trimmer R7 influenza la tensione di apertura VT1, VT2.

Il funzionamento dell'interruttore a transistor fornisce uno sfasamento a breve termine delle correnti negli avvolgimenti e la creazione di un campo magnetico rotante che fa girare il rotore.

A causa del momento applicato delle forze magnetiche al rotore, quest'ultimo inizia a ruotare. La sua energia viene costantemente reintegrata ad ogni semionda dall'impulso successivo.

Caratteristiche di installazione

L'autore ha realizzato una chiave elettronica su una scheda in fibra di vetro e l'ha collocata in una custodia isolata con la possibilità di collegare circuiti di ingresso e uscita attraverso i pin di contatto. Anche la versione dello schema con montaggio superficiale ha il diritto di essere implementata.

Per il funzionamento di motori elettrici a bassa potenza, è consentito posizionare diodi di potenza e tiristori senza radiatori. Ma è meglio garantire in anticipo una buona dissipazione del calore e un funzionamento affidabile includendo questi elementi nella progettazione della chiave elettronica.

I rating dei componenti elettronici sono indicati direttamente sullo schema.

Per garantire la sicurezza, è necessario isolare bene l'involucro dell'unità elettronica, per evitare il contatto accidentale delle sue parti durante il funzionamento: sono tutte sotto una tensione di 220 volt.

Principi di installazione

Il cursore del resistore R7 "Mode" ha due posizioni estreme:

1. minimo;
2. e massima resistenza.

Nel primo caso la chiave elettronica è aperta e crea un impulso di massima corrente di spostamento nell'avvolgimento, e nel secondo è chiusa: la rotazione del rotore è esclusa.

Un motore trifase viene avviato allo sfasamento massimo consentito della corrente all'interno dell'avvolgimento. Quindi, dalla posizione R7, vengono impostate la velocità e la potenza di funzionamento.

Modelli verificati

1. il numero di giri di 1360 e una potenza di 370 watt (AAAM63V4SU1);
2. 1380 giri/min, 2kW.

I risultati degli esperimenti gli andavano bene.

Due circuiti su triac

I seguenti 2 modelli di chiave elettronica sono stati descritti da Burlako nel 1999. Sono stati pubblicati sulla rivista Signal # 4.

Avviare un motore elettrico leggero

Il dispositivo è progettato per motori con potenza fino a 2,2 kW, ha un set minimo di parti elettroniche.

Il condensatore C, avente una resistenza capacitiva, sotto l'azione di una tensione applicata alle sue armature, sposta il vettore di corrente in avanti di 90 gradi, dirigendolo verso il controllo del dinistor VS2.

La differenza di potenziale ai capi del condensatore è regolata dalla resistenza totale R1, R2. L'impulso dinistor viene inviato all'elettrodo di controllo del triac VS1, che inietta corrente nell'avvolgimento del motore.

Schema di avviamento del motore sotto carico

Per macchine utensili e meccanismi che creano una grande resistenza alla rotazione del rotore, si consiglia di commutare gli avvolgimenti su un circuito a stella aperto con la creazione di due momenti di torsione.

La polarità degli avvolgimenti del motore è indicata da punti sul diagramma. Le catene di sfasamento degli impulsi di corrente funzionano secondo la stessa tecnologia dei casi precedenti. Le classificazioni delle parti elettriche sono affisse accanto alle loro designazioni grafiche.

Funzioni di configurazione

Tutti e tre i contatti di questo avviatore, quando viene premuto il pulsante "Start", si chiudono contemporaneamente e quando vengono rilasciati:

• i due più esterni rimangono chiusi;
• medio - si interrompe, scollegando il circuito di avvolgimento di avviamento.

Un impulso di corrente viene fornito attraverso questo contatto centrale in entrambi i circuiti. Il circuito funziona solo per il tempo necessario per far girare il motore, dopo di che viene messo fuori servizio, scollegato dalla tensione di alimentazione.

Il momento dell'avvio del motore in ciascun circuito viene selezionato dopo l'applicazione della tensione modificando la resistenza R2. In questo caso, nel triangolo passano grandi correnti fino a quando il rotore non gira, provocando forti vibrazioni della struttura. Per ridurli, si consiglia di selezionare l'impulso di sfasamento per gradi e non in modo uniforme.

Quando R2 è nella posizione ottimale, il motore si avvia senza vibrazioni.

Per i motori a bassa potenza, è possibile installare triac senza radiatori di raffreddamento, ma questi ultimi aumentano comunque l'affidabilità del circuito.

La mia opinione sul metodo

Nei tre circuiti considerati, la corrente della modalità di funzionamento scorre attraverso tutti gli avvolgimenti collegati. L'intero consumo dell'energia applicata non viene sprecato in modo redditizio. Solo il 30% circa della sua potenza è generato dalla rotazione del rotore. Il resto è di circa il 70% - perdite irrecuperabili.

Se qualcuno è soddisfatto dell'avvio di un motore trifase in una rete monofase secondo questo schema, questa è la tua scelta. Ho rivisto questi schemi per mostrare il loro positivo e lati negativi senza imporre la propria opinione.

Questo argomento ha iniziato ad essere ampiamente utilizzato dai creatori di video su YouTube, guadagnando il numero di visualizzazioni e abbonati, come YUKA LAHT, nel loro video "Senza avviamento del condensatore di un motore trifase".

Fai la tua scelta consapevolmente e, se hai domande sull'argomento, ora è conveniente per te chiederle nei commenti.