Quanto microfarad è necessario per 1 kW. Come scegliere un condensatore per avviare un motore elettrico? Come collegare un motore trifase a una rete monofase

È positivo se è possibile collegare il motore al tipo di tensione richiesto. E se non esiste tale possibilità? Questo diventa un grattacapo poiché non tutti sanno come utilizzare la versione trifase del motore basata su reti monofase. Un tale problema si verifica in vari casi, potrebbe essere necessario utilizzare un motore per una smerigliatrice o una perforatrice: i condensatori aiuteranno. Ma sono di molti tipi e non tutti saranno in grado di capirli.

Per avere un'idea della loro funzionalità, scopriremo ulteriormente come scegliere un condensatore per un motore elettrico. Prima di tutto, ti consigliamo di decidere la corretta capacità di questo dispositivo ausiliario e come calcolarla con precisione.

Cos'è un condensatore?

Il suo dispositivo è semplice e affidabile: all'interno di due piastre parallele nello spazio tra di loro, è installato un dielettrico, necessario per la protezione contro la polarizzazione sotto forma di carica creata dai conduttori. Ma diversi tipi di condensatori per motori elettrici sono diversi, quindi è facile commettere un errore al momento dell'acquisto.

Consideriamoli separatamente:

Le versioni Polar non sono adatte per il collegamento basato sulla tensione CA, poiché aumenta il rischio di scomparsa del dielettrico, che porterà inevitabilmente al surriscaldamento e a una situazione di emergenza: incendio o cortocircuito.

Le versioni di tipo non polare si distinguono per l'interazione di alta qualità con qualsiasi tensione, dovuta alla versione universale della piastra: è combinata con successo con una maggiore potenza di corrente e diversi tipi dielettrici.

Gli elettrolitici, spesso indicati come ossido, sono considerati i migliori per i motori a bassa frequenza poiché la loro capacità massima può raggiungere i 100.000 μF. Ciò è possibile grazie al tipo sottile di film di ossido incluso nella struttura come elettrodo.

Ora guarda la foto dei condensatori per un motore elettrico: questo aiuterà a distinguerli aspetto esteriore... Tali informazioni saranno utili durante l'acquisto e ti aiuteranno ad acquistare dispositivo richiesto perché sono tutti uguali. Ma anche l'aiuto del venditore può essere utile: vale la pena usare le sue conoscenze se non ne hai abbastanza.

Se hai bisogno di un condensatore per lavorare con un motore elettrico trifase

È necessario calcolare correttamente la capacità del condensatore del motore elettrico, che può essere eseguita utilizzando una formula complessa o utilizzando un metodo semplificato. Per questo, la potenza del motore elettrico è specificata per ogni 100 watt, ci vorranno circa 7-8 μF dalla capacità del condensatore.

Ma durante i calcoli, è necessario tenere conto del livello di impatto della tensione sulla parte dell'avvolgimento dello statore. Non può superare il livello nominale.

Se il motore può avviarsi solo in base al carico massimo, dovrai aggiungere un condensatore di avviamento. Si distingue per la sua breve durata di funzionamento, poiché viene utilizzato circa 3 secondi prima di raggiungere il picco della velocità del rotore.

Va tenuto presente che richiederà una potenza aumentata di 1,5 e la capacità è di circa 2,5 - 3 volte quella della versione di rete del condensatore.

Se hai bisogno di un condensatore per lavorare con un motore elettrico monofase

In genere, vengono utilizzati vari condensatori per motori elettrici asincroni per funzionare con una tensione di 220 V, tenendo conto dell'installazione in una rete monofase.

Ma il processo di utilizzo è un po 'più complicato, poiché i motori elettrici trifase funzionano utilizzando una connessione costruttiva e, per le versioni monofase, sarà necessario fornire una coppia disassata al rotore. Ciò si ottiene utilizzando una maggiore quantità di avvolgimento per iniziare e la fase viene spostata dalle forze del condensatore.

Qual è la difficoltà nella scelta di un condensatore del genere?

In linea di principio, non c'è una differenza maggiore, ma condensatori diversi per motori asincroni richiederanno un calcolo diverso della tensione consentita. Ci vorranno circa 100 watt per ogni μF della capacità del dispositivo. E differiscono nelle modalità di funzionamento disponibili dei motori elettrici:

• Viene utilizzato un condensatore di avviamento e uno strato di avvolgimento aggiuntivo (solo per il processo di avviamento), quindi il calcolo della capacità del condensatore è di 70 μF per 1 kW della potenza del motore elettrico;
• Viene utilizzata una versione funzionante di un condensatore con una capacità di 25 - 35 μF basata su un avvolgimento aggiuntivo con una connessione permanente durante l'intera durata del funzionamento del dispositivo;
• Viene utilizzata una versione funzionante del condensatore basata sul collegamento in parallelo della versione iniziale.

Ma in ogni caso, è necessario monitorare il livello di riscaldamento degli elementi del motore durante il suo funzionamento. Se si nota un surriscaldamento, è necessario agire.

Nel caso di una versione funzionante del condensatore, si consiglia di ridurne la capacità. Si consiglia di utilizzare condensatori basati su 450 volt o più poiché sono considerati l'opzione migliore.

Per evitare momenti spiacevoli prima del collegamento al motore elettrico, si consiglia di assicurarsi che il condensatore funzioni con un multimetro. Nel processo di creazione della connessione necessaria con il motore elettrico, l'utente può creare un circuito completamente funzionante.

Quasi sempre, i cavi degli avvolgimenti e dei condensatori si trovano nella parte terminale dell'alloggiamento del motore. A causa di ciò, puoi creare praticamente qualsiasi modernizzazione.

Importante: la versione iniziale del condensatore deve avere una tensione operativa di almeno 400 V, che è associata alla comparsa di un aumento di potenza fino a 300 - 600 V, che si verifica durante l'avvio o l'arresto del motore .

Quindi, qual è la differenza tra una versione asincrona monofase di un motore elettrico? Vediamo questo in dettaglio:

• Viene spesso utilizzato per gli elettrodomestici;
• Per avviarlo, viene utilizzato un avvolgimento aggiuntivo ed è necessario un elemento per lo sfasamento: un condensatore;
• Si collega sulla base di molti circuiti utilizzando un condensatore;
• La versione iniziale del condensatore viene utilizzata per migliorare la coppia iniziale e le prestazioni aumentano con la versione funzionante del condensatore.

Ora hai le informazioni che ti servono e sai come collegare un condensatore a un motore a induzione per la massima efficienza. E hai anche conoscenze sui condensatori e su come usarli.

Foto di condensatori per un motore elettrico

Se è necessario collegare un motore elettrico asincrono trifase a una rete domestica, è possibile che si verifichi un problema: sembra completamente impossibile farlo. Ma se conosci le basi dell'ingegneria elettrica, puoi collegare un condensatore per avviare un motore elettrico in una rete monofase. Ma ci sono anche opzioni di connessione senza condensatore, che vale la pena considerare anche quando si progetta un'installazione con un motore elettrico.

Modi semplici per collegare un motore elettrico

Il modo più semplice sarebbe collegare il motore utilizzando un convertitore di frequenza. Esistono modelli di questi dispositivi che convertono la tensione monofase in trifase. Il vantaggio di questo metodo è ovvio: non c'è perdita di potenza nel motore elettrico. Ma il costo di un tale convertitore di frequenza è piuttosto elevato: la copia più economica costerà 5-7 mila rubli.

C'è un altro metodo, che è meno comunemente usato, - l'uso di un avvolgimento asincrono trifase per la conversione della tensione. In questo caso, l'intera struttura sarà molto più grande e massiccia. Pertanto, sarà più facile calcolare quali condensatori sono necessari per avviare il motore elettrico e installarli collegandoli secondo lo schema. La cosa principale è non perdere il potere, poiché il lavoro del meccanismo sarà molto peggiore.

Caratteristiche del circuito con condensatori

Gli avvolgimenti di tutti i motori elettrici trifase possono essere collegati in due modi:

1. "Stella": in questo caso, le estremità di tutti gli avvolgimenti sono collegate in un punto. E l'inizio degli avvolgimenti è collegato alla rete.
2. "Triangolo": l'inizio dell'avvolgimento è collegato alla fine di quello adiacente. Di conseguenza, risulta che i punti di connessione dei due avvolgimenti sono collegati all'alimentazione.

La scelta del circuito dipende dalla tensione con cui viene alimentato il motore. Di solito, quando collegati a una rete di corrente alternata da 380 V, gli avvolgimenti sono collegati in una "stella" e quando funzionano a una tensione di 220 V, in un "triangolo".

Nella foto sopra:

a) schema di collegamento a stella;

b) schema di collegamento "triangolo".

Poiché un cavo di alimentazione chiaramente non è sufficiente in una rete monofase, deve essere realizzato artificialmente. Per questo, vengono utilizzati condensatori che spostano la fase di 120 gradi. Questi sono condensatori funzionanti, non sono sufficienti quando si avviano motori elettrici con una potenza superiore a 1500 watt. Per avviare motori potenti, dovrai attivare anche un altro serbatoio, che faciliterà il lavoro durante l'avvio.

Capacità del condensatore di lavoro

Per scoprire quali condensatori sono necessari per avviare un motore elettrico quando si opera in una rete a 220 V, è necessario utilizzare le seguenti formule:

1. Connessione a stella C (slave) = (2800 * I1) / U (rete).
2. Quando è collegato al "triangolo" C (slave) = (4800 * I1) / U (rete).

La corrente I1 può essere misurata indipendentemente utilizzando una pinza. Ma puoi anche usare la seguente formula: I1 = P / (1,73 U (rete) cosφ η).

Il valore di potenza P, tensione di alimentazione, fattore di potenza cosφ, efficienza η si trova sulla targhetta rivettata sull'alloggiamento del motore.

Versione semplificata del calcolo del condensatore di lavoro

Se tutte queste formule ti sembrano un po' complicate, puoi utilizzare la loro versione semplificata: C (slave) = 66 * R (motore).

E se semplifichiamo il calcolo al massimo, per ogni 100 W di potenza del motore elettrico è necessaria una capacità di circa 7 μF. In altre parole, se si dispone di un motore da 0,75 kW, è necessario un condensatore funzionante con una capacità di almeno 52,5 μF. Dopo la selezione, assicurarsi di misurare la corrente quando il motore è in funzione: il suo valore non deve superare i valori consentiti.

Condensatore di avviamento

Nel caso in cui il motore sia interessato carichi pesanti o la sua potenza è superiore a 1500 W, è indispensabile il solo sfasamento. Dovrai sapere quali altri condensatori sono necessari per avviare un motore elettrico da 2,2 kW e oltre. L'avviatore è collegato in parallelo a quello di lavoro, ma viene escluso dal circuito solo al raggiungimento del minimo.

È imperativo che i condensatori di avviamento siano spenti, altrimenti si verifica uno squilibrio di fase e un surriscaldamento del motore elettrico. Condensatore di avviamento dovrebbe essere 2,5-3 volte più grande del lavoratore in capacità. Se ritieni che sia necessaria una capacità di 80 μF per il normale funzionamento del motore, per iniziare è necessario collegare un altro blocco di condensatori da 240 μF. Difficilmente è possibile trovare condensatori con una tale capacità in vendita, quindi è necessario effettuare una connessione:

1. Quando i condensatori vengono aggiunti in parallelo, la tensione di esercizio rimane la stessa indicata sull'elemento.
2. Quando sono collegati in serie, le tensioni vengono aggiunte e la capacità totale sarà uguale a C (totale) = (C1 * C2 * .. * CX) / (C1 + C2 + .. + CX).

Si consiglia di installare condensatori di avviamento su motori elettrici, la cui potenza è superiore a 1 kW. È meglio abbassare leggermente la potenza nominale per aumentare il grado di affidabilità.

Che tipo di condensatori usare

Ora sai come scegliere i condensatori per l'avvio di un motore elettrico quando si opera in una rete CA da 220 V. Dopo aver calcolato la capacità, è possibile iniziare a scegliere un tipo specifico di elementi. Si consiglia di utilizzare lo stesso tipo di elementi di lavoro e avvio. I condensatori di carta si mostrano bene, le loro designazioni sono le seguenti: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. È inoltre possibile utilizzare elementi estranei installati negli alimentatori del computer.

Nel caso di qualsiasi condensatore, devono essere indicate la tensione di esercizio e la capacità. Uno svantaggio delle celle di carta è che hanno grandi dimensioni, quindi è necessaria una batteria di celle piuttosto grande per far funzionare un motore potente. È molto meglio usare condensatori estranei, poiché hanno dimensioni più piccole e una capacità maggiore.

Utilizzo di condensatori elettrolitici

È possibile utilizzare anche condensatori elettrolitici, ma hanno una caratteristica: devono funzionare a corrente continua. Pertanto, per installarli in una struttura, sarà necessario utilizzare diodi a semiconduttore. Non è consigliabile utilizzare condensatori elettrolitici senza di essi: tendono ad esplodere.

Ma anche se si installano diodi e resistori, ciò non può garantire la completa sicurezza. Se il semiconduttore si rompe, una corrente alternata fluirà ai condensatori, provocando un'esplosione. La moderna base dell'elemento consente l'uso di prodotti di alta qualità, ad esempio condensatori in polipropilene per il funzionamento a corrente alternata con la designazione UHV.

Ad esempio, la designazione degli elementi SVV60 indica che il condensatore ha un design in una custodia cilindrica. Ma l'SVV61 ha un corpo rettangolare. Questi elementi funzionano con una tensione di 400 ... 450 V. Pertanto, possono essere utilizzati senza problemi nella progettazione di qualsiasi dispositivo in cui è necessario collegare un motore elettrico asincrono trifase a una rete domestica.

Tensione di lavoro

Un parametro importante dei condensatori deve essere preso in considerazione: la tensione di esercizio. Se vengono utilizzati condensatori per avviare un motore elettrico con un margine di tensione molto ampio, ciò comporterà un aumento delle dimensioni della struttura. Ma se si utilizzano elementi progettati per funzionare con una tensione inferiore (ad esempio 160 V), ciò porterà a un rapido guasto. Affinché i condensatori funzionino normalmente, la loro tensione operativa deve essere circa 1,15 volte superiore a quella della rete.

E devi prendere in considerazione una caratteristica: se usi condensatori di carta, quando lavori in circuiti CA, la loro tensione deve essere ridotta di 2 volte. In altre parole, se è indicato nel caso che l'elemento è progettato per una tensione di 300 V, questa caratteristica è rilevante per la corrente continua. Tale elemento può essere utilizzato in un circuito a corrente alternata con una tensione non superiore a 150 V. Pertanto, è meglio raccogliere batterie da condensatori di carta, la cui tensione totale è di circa 600 V.

Collegamento di un motore elettrico: un esempio pratico

Supponiamo che tu abbia un motore elettrico asincrono progettato per essere collegato a una rete CA trifase. Potenza - 0,4 kW, tipo di motore - AOL 22-4. Principali caratteristiche per il collegamento:

1. Potenza - 0,4 kW.
2. Tensione di alimentazione - 220 V.
3. La corrente quando si opera da una rete trifase è di 1,9 A.
4. Il collegamento degli avvolgimenti del motore avviene secondo lo schema "a stella".

Ora resta da calcolare i condensatori per l'avviamento del motore elettrico. La potenza del motore è relativamente piccola, quindi, per utilizzarlo in una rete domestica, è sufficiente selezionare un condensatore funzionante, non è necessario avviarlo. Usando la formula, calcola la capacità del condensatore: C (slave) = 66 * P (motore) = 66 * 0,4 = 26,4 μF.

È possibile utilizzare formule più complesse, il valore della capacità sarà leggermente diverso da questo. Ma se non c'è un condensatore adatto in termini di capacità, è necessario collegare più elementi. Quando sono collegati in parallelo, i contenitori sono piegati.

Nota

Ora sai quali condensatori sono i migliori per avviare un motore elettrico. Ma la potenza diminuirà di circa il 20-30%. Se un semplice meccanismo viene messo in moto, allora non si farà sentire. La velocità del rotore rimarrà approssimativamente la stessa indicata nel passaporto. Si noti che se il motore è progettato per funzionare da una rete da 220 e 380 V, verrà collegato alla rete domestica solo se gli avvolgimenti sono collegati a triangolo. Studia attentamente il tag, se ha solo la designazione del circuito "stella", quindi per lavorare in una rete monofase, dovrai apportare modifiche al design del motore elettrico.

I condensatori di avviamento vengono utilizzati per garantire un funzionamento affidabile del motore elettrico.

Il carico maggiore sul motore elettrico agisce al momento del suo avviamento. È in questa situazione che il condensatore di avviamento inizia a funzionare. Si noti inoltre che in molte situazioni l'avviamento viene effettuato sotto carico. In questo caso, il carico sugli avvolgimenti e sugli altri componenti è molto elevato. Che tipo di design ti consente di ridurre il carico?

Tutti i condensatori, compresi quelli di avviamento, hanno le seguenti caratteristiche:

1. Come dielettrico viene utilizzato materiale speciale. In questo caso, viene spesso utilizzato un film di ossido, che viene applicato a uno degli elettrodi.
2. Grande capacità con piccole dimensioni complessive - una caratteristica delle unità polari.
3. Non polare hanno un costo e una dimensione elevati, ma possono essere utilizzati senza tener conto della polarità nel circuito.

Questo design è una combinazione di 2 conduttori separati da un dielettrico. Applicazione materiali moderni consente di aumentare significativamente l'indicatore di capacità e ridurlo dimensioni e anche per migliorarne l'affidabilità. Molti, con indicatori di prestazione impressionanti, misurano non più di 50 millimetri.

Scopo e vantaggi

Nel sistema di connessione vengono utilizzati condensatori del tipo in questione. In questo caso funziona solo al momento dell'avviamento, prima di raggiungere la velocità di lavoro.

La presenza di tale elemento nel sistema determina quanto segue:

1. Capacità iniziale permette di portare lo stato del campo elettrico ad uno circolare.
2. Tenuto aumento significativo dell'indice di flusso magnetico.
3. In aumento coppia di spunto, le prestazioni del motore sono notevolmente migliorate.

Senza questo elemento nel sistema, la vita del motore è notevolmente ridotta. Ciò è dovuto al fatto che un inizio difficile porta a determinate difficoltà.

La rete CA può fungere da fonte di alimentazione quando si utilizza questo tipo di condensatore. Quasi tutte le versioni utilizzate sono non polari; hanno una tensione operativa relativamente più elevata per i condensatori di ossido.

I vantaggi di una rete che ha un tale elemento sono i seguenti:

1. Avviamento più facile del motore.
2. Tutta la vita il motore è molto più grande.

Il condensatore di avviamento funziona per diversi secondi all'avvio del motore.

Schemi di collegamento

Più diffuso è un circuito che ha un condensatore di avviamento in rete.

Questo schema ha alcune sfumature:

1. Avvolgimento iniziale e condensatore sono inclusi al momento dell'avviamento del motore.
2. Avvolgimento aggiuntivo funziona per poco tempo.
3. Relè termicoè incluso nel circuito per proteggere l'avvolgimento aggiuntivo dal surriscaldamento.

Se è necessario garantire una coppia elevata durante l'avviamento, nel circuito è incluso un condensatore di avviamento, che è collegato insieme a quello di lavoro. Va notato che abbastanza spesso la sua capacità è determinata empiricamente per ottenere la coppia di spunto più alta. Inoltre, secondo le misurazioni, il valore della sua capacità dovrebbe essere 2-3 volte maggiore.

I punti principali della creazione di un circuito di alimentazione per un motore elettrico includono quanto segue:

1. Da una fonte di energia, 1 ramo va al condensatore funzionante. Funziona per tutto il tempo, motivo per cui ha un nome simile.
2. C'è una forchetta davanti ad essa che va all'interruttore. Oltre all'interruttore, è possibile utilizzare un altro elemento che conduce l'avviamento del motore.
3. Dopo l'interruttoreè installato un condensatore di avviamento. Funziona per alcuni secondi fino a quando il rotore prende velocità.
4. Entrambi i condensatori vai al motore

In modo simile, puoi stabilire una connessione.

Va notato che il condensatore funzionante è quasi costantemente presente nel circuito. Pertanto, vale la pena ricordare che devono essere collegati in parallelo.

Scegliere un condensatore di avviamento per un motore elettrico

L'approccio moderno a questo problema prevede l'uso di calcolatori speciali su Internet, che eseguono un calcolo rapido e accurato.

Per eseguire il calcolo, dovresti conoscere e inserire i seguenti indicatori:

1. Tipo di collegamento degli avvolgimenti del motore: triangolo o stella. La capacità dipende anche dal tipo di connessione.
2. Potenza del motoreè uno dei fattori determinanti. Questo indicatore è misurato in watt.
3. Tensione di rete preso in considerazione nei calcoli. In genere, può essere 220 o 380 volt.
4. Fattore di potenza- un valore costante, che spesso è 0,9. Tuttavia, è possibile modificare questo indicatore durante il calcolo.
5. Efficienza del motore elettrico influenza anche i calcoli eseguiti. Queste informazioni, come altre, possono essere trovate esaminando le informazioni fornite dal produttore. Se non è presente, è necessario inserire il modello del motore su Internet per trovare informazioni sull'efficienza. Inoltre, è possibile inserire un valore approssimativo tipico di modelli simili. Vale la pena ricordare che l'efficienza può variare a seconda dello stato del motore elettrico.

Tali informazioni vengono inserite negli appositi campi e viene effettuato un calcolo automatico. Allo stesso tempo, otteniamo la capacità della condensa di lavoro e la condensa iniziale dovrebbe avere un indicatore di 2,5 volte di più.

Puoi eseguire tu stesso un calcolo simile.

Per fare ciò, puoi utilizzare le seguenti formule:

1. Per il tipo di connessione degli avvolgimenti "stella", la determinazione della capacità viene effettuata utilizzando la seguente formula: Cp = 2800 * I / U. Nel caso di collegamento degli avvolgimenti con un "delta", viene utilizzata la formula Cp = 4800 * I / U. Come si può vedere dalle informazioni di cui sopra, il tipo di connessione è il fattore determinante.
2. Le formule di cui sopra determinare la necessità di calcolare la quantità di corrente che passa nel sistema. Per questo, viene utilizzata la formula: I = P / 1,73Uηcosφ. Per il calcolo, sono necessari indicatori di prestazioni del motore.
3. Dopo aver calcolato la corrente puoi trovare l'indicatore della capacità del condensatore funzionante.
4. lanciatore, come notato in precedenza, dovrebbe essere 2 o 3 volte più grande del lavoratore in termini di capacità.

Quando si sceglie, vale anche la pena considerare le sfumature seguenti:

1. Intervallo temperatura di lavoro.
2. Possibile deviazione dalla capacità stimata.
3. Resistenza di isolamento.
4. Tangente di perdita.

Di solito, i parametri di cui sopra vengono ignorati. Tuttavia, possono essere presi in considerazione per creare un sistema di alimentazione motore ideale.

Anche le dimensioni possono essere un fattore determinante. Allo stesso tempo, si può distinguere la seguente dipendenza:

1. Capacità in aumento porta ad un aumento della dimensione diametrale e della distanza di uscita.
2. Diametro massimo più comune 50 millimetri con una capacità di 400 μF. Inoltre, l'altezza è di 100 millimetri.

Inoltre, va tenuto presente che sul mercato è possibile trovare modelli di produttori stranieri e nazionali. Di norma, quelli stranieri sono più costosi, ma anche più affidabili. Le versioni russe vengono spesso utilizzate anche durante la creazione di una rete di connessione del motore elettrico.

Panoramica del modello

Ci sono diversi modelli popolari che possono essere trovati in vendita.

Va notato che questi modelli differiscono non per la capacità, ma per il tipo di design:

1. Opzioni in polipropilene metallizzato esecuzione del marchio SVV-60. Il costo di questa versione è di circa 300 rubli.
2. Marchi cinematografici NTS sono un po' più economici. Con la stessa capacità, il costo è di circa 200 rubli.
3. E92- prodotti di produttori nazionali. Il loro costo è ridotto: circa 120-150 rubli con la stessa capacità.

Esistono altri modelli, spesso si differenziano per il tipo di dielettrico utilizzato e per il tipo di materiale isolante.

1. Spesso, il funzionamento del motore elettrico può avvenire senza l'inclusione di un condensatore di avviamento nel circuito.
2. Includi questo elemento nella catena consigliato solo se è in corso l'avvio del carico.
3. Anche, la grande potenza del motore richiede anche la presenza di elementi simili nel circuito.
4. Attenzione speciale vale la pena prestare attenzione alla procedura di connessione, poiché una violazione dell'integrità della struttura porterà al suo malfunzionamento.

Ogni oggetto è inizialmente alimentato con una corrente trifase. Il motivo principale è l'uso di generatori in centrali elettriche con avvolgimenti trifase, sfasati di 120 gradi tra loro e che producono tre tensioni sinusoidali. Tuttavia, con un'ulteriore distribuzione di corrente, viene fornita solo una fase al consumatore, a cui sono collegate tutte le apparecchiature elettriche esistenti.

A volte diventa necessario utilizzare dispositivi non standard, quindi devi risolvere il problema di come scegliere un condensatore per un motore trifase. Di norma, è necessario calcolare la capacità di questo elemento, che garantisce il funzionamento stabile dell'unità.

Il principio di collegare un dispositivo trifase a una fase

In tutti gli appartamenti e nella maggior parte delle case private, tutta l'alimentazione interna viene effettuata tramite reti monofase. In queste condizioni, a volte è necessario eseguire. Questa operazione è del tutto possibile da un punto di vista fisico, poiché le singole fasi differiscono l'una dall'altra solo per uno spostamento temporale. Tale spostamento è facile da organizzare includendo qualsiasi elemento reattivo - capacitivo o induttivo - nel circuito. Sono loro che svolgono la funzione di dispositivi di sfasamento quando vengono utilizzati gli elementi di lavoro e di avviamento.

Va tenuto presente che l'avvolgimento dello statore stesso ha induttanza. A questo proposito, è abbastanza sufficiente collegare un condensatore con una certa capacità all'esterno del motore. Allo stesso tempo, gli avvolgimenti dello statore sono collegati in modo tale che il primo di essi sposti la fase dell'altro avvolgimento in una direzione e nel terzo avvolgimento il condensatore esegua la stessa procedura, solo nell'altra direzione. Di conseguenza, le fasi richieste sono formate nella quantità di tre, estratte da un filo di alimentazione monofase.

Pertanto, il motore trifase funge da carico solo per una fase dell'alimentazione collegata. Di conseguenza, si forma uno squilibrio nell'energia consumata, che influisce negativamente lavoro comune reti. Pertanto, si consiglia di utilizzare questa modalità per un breve periodo per i motori elettrici a bassa potenza. È possibile eseguire il collegamento degli avvolgimenti a una rete monofase.

Schemi di collegamento di un motore trifase a una rete monofase

Quando si prevede di collegare un motore elettrico trifase a una rete monofase, si consiglia di dare la preferenza a una connessione a triangolo. Ciò è indicato da una targhetta informativa attaccata alla carrozzeria. In alcuni casi, c'è la designazione "Y", che significa una connessione a stella. Si consiglia di ricollegare gli avvolgimenti a triangolo per evitare grandi perdite di potenza.

Il motore elettrico è collegato a una delle fasi di una rete monofase e le altre due fasi sono create artificialmente. Per questo vengono utilizzati un condensatore funzionante (Cp) e un condensatore di avviamento (Cn). All'inizio dell'avvio del motore, è richiesto un alto livello di corrente di avviamento, che non può essere fornito da un solo condensatore funzionante. Un condensatore di avviamento o di avviamento viene in soccorso, collegato in parallelo con un condensatore funzionante. Con una potenza del motore insignificante, i loro indicatori sono uguali tra loro. I condensatori di avviamento appositamente prodotti sono contrassegnati con "Starting".

Questi dispositivi funzionano solo durante i periodi di avviamento per accelerare il motore alla potenza richiesta. In futuro, viene spento utilizzando un pulsante o un doppio interruttore.

Tipi di condensatori di avviamento

I piccoli motori elettrici, la cui potenza non supera i 200-400 watt, possono funzionare senza dispositivo di avviamento. Un condensatore funzionante è sufficiente per loro. Tuttavia, in presenza di carichi significativi all'inizio, vengono necessariamente utilizzati condensatori di avviamento aggiuntivi. È collegato in parallelo al condensatore di lavoro e durante il periodo di accelerazione è mantenuto in posizione di accensione tramite un pulsante o un relè speciale.

Per calcolare la capacità dell'elemento di partenza, è necessario moltiplicare la capacità del condensatore di lavoro per un fattore pari a 2 o 2,5. Durante l'accelerazione, il motore richiede sempre meno capacità. A questo proposito, non è necessario mantenere costantemente acceso il condensatore di spunto. Un'elevata capacità a velocità elevate causerà il surriscaldamento e il guasto dell'unità.

Il design standard del condensatore è costituito da due piastre opposte l'una all'altra e separate da uno strato dielettrico. Quando si sceglie l'uno o l'altro elemento, è necessario tener conto dei suoi parametri e delle sue caratteristiche tecniche.

Tutti i condensatori sono presentati in tre tipi principali:

• Polare. Non può funzionare con motori AC. Uno strato dielettrico disintegrante può causare il surriscaldamento dell'unità e provocare un cortocircuito.
• Non polare. Ha ricevuto la massima distribuzione. Possono funzionare in qualsiasi opzione di connessione grazie alla stessa interazione delle piastre con il dielettrico e la sorgente di corrente.
• Elettrolitico. In questo caso, gli elettrodi sono un sottile film di ossido. Possono raggiungere la capacità massima possibile fino a 100mila microfarad, ideali per motori a bassa frequenza.

Selezione di un condensatore per un motore trifase

I condensatori progettati per un motore trifase devono avere una capacità sufficientemente elevata, da decine a centinaia di microfarad. I condensatori elettrolitici non sono adatti a questo scopo in quanto richiedono un collegamento unipolare. Cioè, specificamente per questi dispositivi, sarà necessario creare un raddrizzatore con diodi e resistenze.

A poco a poco, in tali condensatori, l'elettrolita si asciuga, il che porta a una perdita di capacità. Inoltre, durante il funzionamento, questi elementi a volte esplodono. Se, tuttavia, si decide di utilizzare dispositivi elettrolitici, queste caratteristiche devono essere prese in considerazione.

Gli esempi classici sono gli elementi mostrati in figura. Il condensatore funzionante è mostrato a sinistra e il condensatore di avviamento a destra.

La selezione di un condensatore per un motore trifase viene eseguita empiricamente. La capacità del dispositivo funzionante è selezionata alla velocità di 7 μF per 100 W di potenza. Pertanto, 600 watt corrisponderanno a 42 μF. Il condensatore di avviamento è almeno 2 volte la capacità del condensatore funzionante. Pertanto, 2 x 45 = 90 μF sarebbe l'indicatore più appropriato.

La scelta viene effettuata gradualmente, in base al funzionamento del motore, poiché la sua reale potenza dipende direttamente dalla capacità dei condensatori utilizzati. Inoltre, questo può essere fatto utilizzando una tabella speciale. Con una mancanza di capacità, il motore perderà la sua potenza e, con un eccesso di capacità, si verificherà un surriscaldamento dovuto a una corrente eccessiva. Se il condensatore è selezionato correttamente, il motore funzionerà normalmente, senza strappi o rumore estraneo... Selezioniamo il dispositivo in modo più preciso mediante calcoli eseguiti secondo formule speciali.

Calcolo della capacità

La capacità di un condensatore per un motore elettrico viene calcolata in base allo schema di collegamento degli avvolgimenti: una stella o un triangolo.

In entrambi i casi si applica la formula generale di progetto: C slave = k x I f/U rete, a cui tutti i parametri hanno le seguenti designazioni:

• k - è un coefficiente speciale. Il suo valore è 2800 per la stella e 4800 per il delta.
• Se è la corrente nominale dello statore indicata sulla targa dati. Se è impossibile leggere, le misurazioni vengono eseguite utilizzando speciali pinze di misurazione.
• Umains è la tensione di alimentazione di 220 volt.

Sostituendo tutti i valori necessari, puoi facilmente calcolare quale capacità avrà il condensatore funzionante (μF). Durante i calcoli, è necessario tenere conto della corrente fornita all'avvolgimento dello statore di fase. Non deve superare il valore nominale, così come il carico di un motore con condensatore non deve superare il 60-80% della potenza nominale indicata in targa.

Come collegare i condensatori di avviamento e di marcia

La figura mostra lo schema più semplice collegare gli elementi di partenza e di lavoro. Il primo è installato in alto e il secondo in basso. Allo stesso tempo, un pulsante di accensione e spegnimento è collegato al motore. La cosa più importante è trattare con cura i fili per non confondere le estremità.

Questo schema consente di eseguire un controllo preliminare con una stima imprecisa. Viene utilizzato anche dopo la selezione finale del valore più ottimale.

Questa selezione viene effettuata sperimentalmente utilizzando diversi condensatori di diverse capacità. Quando sono collegati in parallelo, la loro potenza totale aumenterà. In questo momento, è necessario monitorare il funzionamento del motore. Se il lavoro è stabile e uniforme, in questo caso, puoi acquistare un condensatore con una capacità pari alla somma delle capacità degli elementi di prova.

E la maggior parte dei motori asincroni sono progettati per 380 V e tre fasi. E nella produzione di trapani fatti in casa, betoniere, smeriglio e altri, diventa necessario utilizzare un azionamento potente. Un motore di una smerigliatrice, ad esempio, non può essere utilizzato: ha molti giri e la potenza è ridotta, è necessario utilizzare riduttori meccanici, che complicano il design.

Caratteristiche costruttive dei motori asincroni trifase

Le macchine AC asincrone sono una manna dal cielo per qualsiasi proprietario. È solo che collegarli alla rete domestica risulta problematico. Ma puoi ancora trovare un'opzione adatta, quando usi la quale la perdita di potenza sarà minima.

Prima di aver bisogno di capire il suo design. Consiste dei seguenti elementi:

1. Rotore a gabbia di scoiattolo.
2. Statore con tre avvolgimenti identici.
3. Scatola terminale.

Assicurati di avere una targhetta metallica sul motore: tutti i parametri sono scritti su di esso, anche l'anno di produzione. I fili dallo statore conducono nella scatola morsettiera. Con l'aiuto di tre ponticelli, tutti i fili vengono scambiati tra loro. Ora diamo un'occhiata a quali schemi di connessione del motore esistono.

Connessione a stella

Ogni avvolgimento ha un inizio e una fine. Prima di collegare un motore da 380 a 220, è necessario scoprire dove si trovano le estremità degli avvolgimenti. Per il collegamento a stella è sufficiente installare i jumper in modo che tutte le estremità siano chiuse. Tre fasi devono essere collegate all'inizio degli avvolgimenti. Quando si avvia il motore, è consigliabile utilizzare questo particolare circuito, poiché durante il funzionamento non vengono indotte correnti elevate.

Ma è improbabile che sia possibile ottenere un'elevata potenza, quindi nella pratica vengono utilizzati circuiti ibridi. Il motore viene avviato con gli avvolgimenti accesi secondo lo schema "stella" e quando entra nella modalità stabilita, passa al "triangolo".

Schema elettrico degli avvolgimenti a "triangolo"

Lo svantaggio dell'utilizzo di un tale circuito in una rete trifase è che vengono indotte grandi correnti negli avvolgimenti e nei fili. Ciò danneggerà le apparecchiature elettriche. Ma quando si lavora in una rete domestica a 220 V, tali problemi non si osservano. E se stai pensando a come collegare un motore asincrono da 380 a 220 V, la risposta è ovvia: solo usando il circuito "triangolo". Per effettuare una connessione secondo questo schema, è necessario collegare l'inizio di ogni avvolgimento alla fine di quello precedente. È necessario collegare l'alimentazione ai vertici del triangolo risultante.

Collegamento motore con convertitore di frequenza

Questo metodo è allo stesso tempo il più semplice, progressivo e costoso. Tuttavia, se desideri la funzionalità di un motore elettrico, non ti pentirai dei soldi. Il costo del convertitore di frequenza più semplice è di circa 6.000 rubli. Ma con il suo aiuto non sarà difficile collegare il motore 380 a 220 V. Ma devi scegliere il modello giusto. Innanzitutto, è necessario prestare attenzione a quale rete è consentita la connessione del dispositivo. In secondo luogo, presta attenzione a quante uscite ha.

Per il normale lavoro in un ambiente domestico, è necessario un convertitore di frequenza collegato a una rete monofase. E l'output dovrebbe essere tre fasi. Si consiglia di studiare attentamente le istruzioni per l'uso in modo da non commettere errori con la connessione, altrimenti i potenti transistor installati nel dispositivo potrebbero bruciarsi.

Utilizzo di condensatori

Quando si utilizza un motore con una potenza fino a 1500 W, è possibile installare un solo condensatore, funzionante. Per calcolare la sua potenza, usa la formula:

Srab = (2780 * I) / U = 66 * P.

I - corrente di esercizio, U - tensione, P - potenza del motore.

Per semplificare il calcolo, puoi fare diversamente: per ogni 100 W di potenza, sono necessari 7 μF di capacità. Pertanto, per un motore da 750 W, sono necessari 52-55 uF (è necessario sperimentare un po' per ottenere l'offset di fase desiderato).

Nel caso in cui non sia disponibile un condensatore della capacità richiesta, è necessario collegare in parallelo quelli disponibili, utilizzando la seguente formula:

Comune = C1 + C2 + C3 + ... + Cn.

È necessario un condensatore di avviamento quando si utilizzano motori con una potenza superiore a 1,5 kW. Il condensatore di spunto funziona solo nei primi secondi di accensione per dare una "spinta" al rotore. Si accende tramite un pulsante in parallelo con l'operatore. In altre parole, sposta più fortemente la fase. Questo è l'unico modo per collegare un motore da 380 a 220 tramite condensatori.

L'essenza dell'utilizzo di un condensatore funzionante è ottenere una terza fase. I primi due sono zero e la fase che è già in rete. Non dovrebbero esserci problemi con il collegamento del motore, la cosa più importante è nascondere i condensatori, preferibilmente in una custodia robusta sigillata. Se l'elemento si guasta, può esplodere e danneggiare gli altri. La tensione dei condensatori deve essere di almeno 400 V.

Collegamento senza condensatori

Ma puoi collegare un motore da 380 a 220 senza condensatori, non devi nemmeno acquistare un convertitore di frequenza per questo. Basta rovistare nel garage e trovare diversi componenti principali:

1. Due transistor del tipo KT315G. Il costo sul mercato radiofonico è di circa 50 copechi. a testa, a volte anche meno.
2. Due tiristori del tipo KU202N.
3. Diodi a semiconduttore D231 e KD105B.

Avrai anche bisogno di condensatori, resistori (costante e una variabile), un diodo zener. L'intera struttura è racchiusa in un alloggiamento in grado di proteggere dalle scosse elettriche. Gli elementi utilizzati nella struttura devono funzionare con tensioni fino a 300 V e correnti fino a 10 A.

È possibile eseguire sia l'installazione a plafone che la stampa. Nel secondo caso, avrai bisogno di materiale rivestito di pellicola e della capacità di lavorarci. Si noti che i tiristori domestici del tipo KU202N diventano molto caldi, soprattutto se la potenza del convertitore è superiore a 0,75 kW. Pertanto, installare gli elementi su radiatori in alluminio; se necessario, utilizzare un flusso d'aria aggiuntivo.

Ora sai come collegare in modo indipendente un motore 380 a 220 (in una rete domestica). Non c'è nulla di complicato in questo, ci sono molte opzioni, quindi puoi scegliere quella più adatta per uno scopo specifico. Ma è meglio spendere soldi una volta e acquistarlo aumenta il numero di funzioni di guida molte volte.