تعیین و اتصال خازن های راه اندازی برای موتورهای الکتریکی. موتور سه فاز - به شبکه تک فاز چند میکروفاراد در هر 1 کیلووات کار

اما ولتاژ کاری شبکه خانگی 220 ولت است و برای اتصال موتور سه فاز صنعتی به شبکه مصرف کننده معمولی از عناصر تغییر فاز استفاده می شود:

  • خازن راه اندازی؛
  • خازن در حال کار

نمودارهای اتصال برای ولتاژ کاری 380 ولت

موتورهای سه فاز ناهمزمان تولید صنعتی به دو روش اصلی متصل می شوند:

  • اتصال ستاره"؛
  • اتصال دلتا".

موتورهای الکتریکی از نظر ساختاری از یک روتور متحرک و یک محفظه ساخته شده اند که یک استاتور ثابت در آن قرار می گیرد (می توان آن را مستقیماً در محفظه مونتاژ کرد یا در آنجا قرار داد). استاتور دارای 3 سیم پیچ معادل است که به روش خاصی پیچیده شده و روی آن قرار گرفته است.

هنگامی که با یک "ستاره" متصل می شود، انتهای هر سه سیم پیچ موتور به هم متصل می شود و سه فاز به ابتدای آنها تغذیه می شود. هنگام اتصال سیم پیچ ها با "مثلث"، انتهای یکی به ابتدای بعدی متصل می شود.


اصل موتور

هنگامی که یک موتور الکتریکی به یک شبکه سه فاز 380 ولت وصل می شود، ولتاژ به هر یک از سیم پیچ های آن به صورت سری اعمال می شود و جریانی از هر یک از آنها عبور می کند و یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می کند که روی روتور عمل می کند که به صورت متحرک روی آن نصب می شود. بلبرینگ، که باعث چرخش آن می شود. برای شروع با این حالت کار، هیچ عنصر اضافی مورد نیاز نیست.

اگر یکی از الکتروموتورهای سه فاز ناهمزمان به شبکه 220 ولت تک فاز متصل شود، هیچ گشتاوری ایجاد نمی شود و موتور روشن نمی شود. برای راه اندازی دستگاه های سه فاز از شبکه تک فاز، گزینه های مختلفی اختراع شده است.

یکی از ساده ترین و رایج ترین آنها استفاده از تغییر فاز است. برای این کار از خازن های مختلف تغییر فاز برای موتورهای الکتریکی استفاده می شود که از طریق آنها کنتاکت فاز سوم متصل می شود.

علاوه بر این، باید یک عنصر دیگر وجود داشته باشد. این خازن شروع است. این برای راه اندازی خود موتور طراحی شده است و فقط باید در زمان راه اندازی حدود 2-3 ثانیه کار کند. اگر برای مدت طولانی روشن بماند، سیم پیچ های موتور به سرعت بیش از حد گرم می شود و از کار می افتد.

برای اجرای این کار می توانید از یک سوئیچ مخصوص استفاده کنید که دارای دو جفت کنتاکت سوئیچ شده است. هنگامی که دکمه فشار داده می شود، یک جفت تا فشار بعدی دکمه Stop ثابت می شود و دومی تنها با فشار دادن دکمه Start بسته می شود. این کار از خراب شدن موتور جلوگیری می کند.

نمودارهای اتصال برای ولتاژ کاری 220 ولت

با توجه به اینکه دو گزینه اصلی برای اتصال سیم پیچ موتورهای الکتریکی وجود دارد، دو طرح برای تامین شبکه خانگی نیز وجود خواهد داشت. نامگذاری ها:

  • "P" - سوئیچی که شروع را انجام می دهد.
  • "P" - یک سوئیچ ویژه که برای معکوس کردن موتور طراحی شده است.
  • "Sp" و Cp - به ترتیب خازن های شروع و کار می کنند.

در صورت اتصال به شبکه 220 ولت، الکتروموتورهای سه فاز این فرصت را دارند که جهت چرخش را به سمت مخالف تغییر دهند. این کار را می توان با استفاده از کلید ضامن "R" انجام داد.


توجه! تغییر جهت چرخش تنها زمانی امکان پذیر است که ولتاژ تغذیه قطع شود و موتور الکتریکی کاملاً متوقف شود تا شکسته نشود.

"Sp" و "Cp" (خازن های کار و شروع) را می توان با استفاده از فرمول خاصی محاسبه کرد: Cp \u003d 2800 * I / U، جایی که I جریان مصرف شده است، U ولتاژ نامی موتور الکتریکی است. پس از محاسبه Cp، می توانید Sp را انتخاب کنید. ظرفیت خازن های راه اندازی باید حداقل دو برابر بزرگتر از Cf باشد. برای راحتی و ساده سازی انتخاب، می توان مقادیر زیر را به عنوان پایه در نظر گرفت:

  • M \u003d 0.4 کیلو وات Cp \u003d 40 میکروفاراد، Sp \u003d 80 میکروفاراد؛
  • M \u003d 0.8 کیلو وات Cp \u003d 80 میکروفاراد، Sp \u003d 160 میکروفاراد؛
  • M \u003d 1.1 کیلووات Cp \u003d 100 میکروفاراد، Sp \u003d 200 میکروفاراد؛
  • M \u003d 1.5 کیلووات Cp \u003d 150 میکروفاراد، Sp \u003d 250 میکروفاراد؛
  • M \u003d 2.2 کیلو وات Cp \u003d 230 میکروفاراد، Sp \u003d 300 میکروفاراد.

در جایی که M توان نامی موتورهای الکتریکی مورد استفاده است، Cp و Cp خازن های کار و راه اندازی هستند.

هنگام استفاده از موتورهای الکتریکی ناهمزمان با ولتاژ کاری 380 ولت در بخش خانگی، با اتصال آنها به شبکه 220 ولت، حدود 50 درصد از توان نامی موتورها را از دست می دهید، اما سرعت روتور بدون تغییر باقی می ماند. هنگام انتخاب نیروی مورد نیاز برای کار، این را در نظر داشته باشید.

کاهش تلفات برق با استفاده از اتصال "مثلثی" سیم پیچ ها امکان پذیر است، که با آن راندمان موتور الکتریکی در سطح 70٪ باقی می ماند که به طور قابل توجهی بالاتر از اتصال سیم پیچ ها با "ستاره" خواهد بود. ".

بنابراین، اگر از نظر فنی در جعبه اتصال خود موتور الکتریکی امکان تغییر اتصال ستاره به اتصال مثلث وجود دارد، این کار را انجام دهید. از این گذشته ، به دست آوردن 20٪ "اضافی" قدرت گام و کمک خوبی در کار خواهد بود.

هنگام انتخاب خازن های راه اندازی و کار، به خاطر داشته باشید که ولتاژ نامی آنها باید حداقل 1.5 برابر بیشتر از ولتاژ شبکه باشد. یعنی برای یک شبکه 220 ولتی، استفاده از ظرفیت های طراحی شده برای ولتاژ 400 - 500 ولت برای راه اندازی و عملکرد پایدار مطلوب است.

موتورهای با ولتاژ کاری 220/127 ولت فقط در یک ستاره قابل اتصال هستند. هنگام استفاده از اتصال دیگر، به سادگی آن را هنگام راه اندازی می سوزانید و تنها چیزی که باقی می ماند این است که آن را به ضایعات تحویل دهید.

اگر نمی توانید خازن مورد استفاده برای راه اندازی و در حین کار را بردارید، می توانید چندین خازن را بردارید و به صورت موازی وصل کنید. ظرفیت کل در این حالت به صورت زیر محاسبه می شود: Ctot = C1 + C2 + .... + Sk که k تعداد مورد نیاز آنها است.

گاهی اوقات، به خصوص تحت بار سنگین، بیش از حد گرم می شود. در این صورت می توانید سعی کنید با تغییر ظرفیت Cp (خازن کار) درجه گرمایش را کاهش دهید. ضمن بررسی گرمایش موتور، به تدریج کاهش می یابد. برعکس، اگر ظرفیت کاری ناکافی باشد، توان خروجی داده شده توسط دستگاه کم خواهد بود. در این صورت می توانید سعی کنید ظرفیت خازن را افزایش دهید.

برای راه اندازی سریعتر و آسان تر دستگاه، در صورت امکان، بار را از آن جدا کنید. این به طور خاص برای موتورهایی که از شبکه 380 ولت به شبکه 220 ولت تبدیل شده اند صدق می کند.

نتیجه گیری در مورد موضوع

اگر می خواهید از یک موتور الکتریکی سه فاز صنعتی برای نیازهای خود استفاده کنید، باید یک نمودار اتصال اضافی برای آن با در نظر گرفتن تمام شرایط لازم برای این کار جمع آوری کنید. و حتما به یاد داشته باشید که این تجهیزات الکتریکی است و هنگام کار با آن باید تمام قوانین و مقررات ایمنی را رعایت کنید.


شاید رایج ترین و ساده ترین راه برای اتصال یک موتور الکتریکی سه فاز به یک شبکه تک فاز در صورت عدم وجود ولتاژ تغذیه ~ 380 ولت، روش استفاده از یک خازن تغییر فاز باشد که از طریق آن سیم پیچ سوم موتور الکتریکی تغذیه می شود. قبل از اتصال یک موتور الکتریکی سه فاز به یک شبکه تک فاز، مطمئن شوید که سیم پیچ های آن توسط یک "مثلث" به هم وصل شده اند (شکل زیر، گزینه 2 را ببینید)، زیرا این اتصال است که حداقل تلفات برق را به همراه خواهد داشت. موتور 3 فاز هنگام اتصال به شبکه ~ 220 اینچ.

توان تولید شده توسط یک موتور الکتریکی سه فاز متصل به یک شبکه تک فاز با چنین طرح اتصال سیم پیچی می تواند تا 75٪ از توان نامی آن باشد. در عین حال، هنگام کار در حالت سه فاز، سرعت موتور عملاً با فرکانس آن متفاوت نیست.

شکل بلوک های ترمینال موتورهای الکتریکی و نمودارهای اتصال سیم پیچ مربوط به آنها را نشان می دهد. با این حال، طراحی جعبه ترمینال موتور ممکن است با آنچه در زیر نشان داده شده است متفاوت باشد - به جای بلوک های ترمینال، جعبه ممکن است شامل دو دسته سیم جدا شده (سه عدد در هر) باشد.

این دسته از سیم ها "آغاز" و "انتهای" سیم پیچ موتور را نشان می دهند. آنها باید "حلقه" شوند تا سیم پیچ ها را از یکدیگر جدا کرده و طبق طرح "مثلث" مورد نیاز ما وصل شوند - به صورت سری، زمانی که انتهای یک سیم پیچ به ابتدای سیم پیچ دیگر وصل می شود و غیره (C1) -C6، C2-C4، C3-C5).

هنگامی که یک موتور الکتریکی سه فاز به یک شبکه تک فاز متصل می شود، یک خازن راه اندازی Sp به مدار "مثلث" اضافه می شود که برای مدت کوتاهی (فقط برای راه اندازی) و یک خازن کار Cp استفاده می شود.

به عنوان یک دکمه SB برای شروع ایمیل. موتور با قدرت کوچک (تا 1.5 کیلو وات)، می توانید از دکمه معمول "START" که در مدارهای کنترل استارترهای مغناطیسی استفاده می شود استفاده کنید.

برای موتورهای با قدرت بیشتر، ارزش آن را دارد که آن را با یک دستگاه سوئیچینگ قوی تر جایگزین کنید - به عنوان مثال، یک ماشین خودکار. تنها ناراحتی در این مورد نیاز به خاموش کردن دستی خازن Sp به صورت خودکار پس از افزایش سرعت موتور الکتریکی خواهد بود.

بنابراین، مدار امکان کنترل دو مرحله ای موتور الکتریکی را اجرا می کند و ظرفیت کل خازن ها را در طول "شتاب" موتور کاهش می دهد.

اگر قدرت موتور کم باشد (تا 1 کیلو وات)، می توان آن را بدون خازن راه اندازی راه اندازی کرد و فقط خازن کار Cp در مدار باقی می ماند.


  • با برده \u003d 2800. I / U، uF - برای موتورهای متصل به یک شبکه تک فاز با اتصال سیم پیچ "ستاره".

این دقیق ترین روش است، با این حال، نیاز به اندازه گیری جریان در مدار موتور دارد. با دانستن توان نامی موتور بهتر است از فرمول زیر برای تعیین ظرفیت خازن کار استفاده کنید:

C slave \u003d 66 R nom، μF، که در آن R nom قدرت نامی موتور است.

با ساده کردن فرمول می توان گفت که برای کار یک موتور الکتریکی سه فاز در شبکه تک فاز، ظرفیت خازن به ازای هر 0.1 کیلو وات توان آن باید حدود 7 میکروفاراد باشد.

بنابراین، برای یک موتور 1.1 کیلو وات، ظرفیت خازن باید 77 میکروفاراد باشد. چنین ظرفیتی را می توان توسط چندین خازن که به طور موازی به یکدیگر متصل شده اند جمع آوری کرد (کل ظرفیت در این حالت برابر با ظرفیت کل خواهد بود) با استفاده از انواع زیر: MBGCH، BGT، KGB با ولتاژ کاری بیش از 1.5 ولتاژ شبکه. بار.

با محاسبه ظرفیت خازن کار، می توانید ظرفیت خازن شروع را تعیین کنید - باید 2-3 بار از ظرفیت خازن کار فراتر رود. خازن ها برای راه اندازی باید از همان نوع کارگران استفاده شوند، در موارد شدید و در شرایط شروع بسیار کوتاه، می توان از خازن های الکترولیتی استفاده کرد - انواع K50-3، KE-2، EGC-M، طراحی شده برای ولتاژ حداقل 450 ولت

نحوه اتصال موتور سه فاز به شبکه تک فاز.


اتصال موتور 380 به 220 ولت


انتخاب صحیح خازن برای موتور الکتریکی

عملکرد تثبیت کننده ها این است که به عنوان پرکننده های انرژی خازنی برای یکسو کننده های فیلتر تثبیت کننده عمل می کنند. آنها همچنین می توانند سیگنالی را بین تقویت کننده ها ارسال کنند. خازن ها همچنین در یک سیستم AC برای موتورهای القایی برای راه اندازی و کارکرد طولانی مدت استفاده می شوند. زمان کار چنین سیستمی را می توان با استفاده از ظرفیت خازن انتخابی تغییر داد.

اولین و تنها پارامتر اصلی ابزار فوق ظرفیت است.این بستگی به ناحیه اتصال فعال دارد که با یک لایه دی الکتریک عایق شده است. این لایه عملا برای چشم انسان نامرئی است، تعداد کمی از لایه های اتمی عرض فیلم را تشکیل می دهند.

الکترولیت در صورت نیاز به بازسازی لایه فیلم اکسید استفاده می شود. برای کارکرد صحیح دستگاه لازم است که سیستم به شبکه ای با جریان متناوب 220 ولت متصل باشد و دارای قطبیت کاملاً مشخص باشد.

یعنی خازن به منظور جمع آوری، ذخیره و انتقال مقدار معینی انرژی ایجاد شده است. اگر بتوانید منبع تغذیه را مستقیماً به موتور وصل کنید، چرا آنها مورد نیاز هستند. همه چیز در اینجا به این سادگی نیست. اگر موتور را مستقیماً به منبع برق وصل کنید ، در بهترین حالت کار نمی کند ، در بدترین حالت می سوزد.

برای اینکه یک موتور سه فاز در یک مدار تک فاز کار کند، به دستگاهی نیاز است که بتواند فاز را 90 درجه در خروجی کار (سوم) جابجا کند. خازن همچنین نقشی مانند یک سلف را ایفا می کند، زیرا جریان متناوب از آن عبور می کند - جهش های آن تراز می شود، زیرا قبل از کار، بارهای منفی و مثبت در خازن به طور مساوی روی صفحات جمع می شوند. و سپس به دستگاه گیرنده منتقل می شود.

3 نوع اصلی خازن وجود دارد:

  • الکترولیتی؛
  • غیر قطبی؛
  • قطبی.

شرح انواع خازن و محاسبه ظرفیت خازن مخصوص


هنگام انتخاب بهترین گزینه، باید چندین فاکتور را در نظر بگیرید.اگر اتصال از طریق یک شبکه تک فاز با ولتاژ 220 ولت انجام شود، برای شروع باید از مکانیزم تغییر فاز استفاده شود. علاوه بر این، باید دو مورد از آنها وجود داشته باشد، نه تنها برای خود خازن، بلکه برای موتور. فرمول هایی که با آن ظرفیت ویژه یک خازن محاسبه می شود به نوع اتصال به سیستم بستگی دارد، فقط دو مورد از آنها وجود دارد: یک مثلث و یک ستاره.

I 1 - جریان نامی فاز موتور، A (آمپر، اغلب در بسته بندی موتور نشان داده شده است).

شبکه U - ولتاژ در شبکه (استانداردترین گزینه ها 220 و 380 ولت هستند). ولتاژهای بالاتری نیز وجود دارد، اما به انواع اتصالات کاملاً متفاوت و موتورهای قدرتمندتر نیاز دارند.

Sp = Cp + Co

که در آن Sp ظرفیت شروع، Cp ظرفیت کاری، Co ظرفیت سوئیچ پذیر است.

برای اینکه در محاسبات سخت نگیرید، افراد باهوش با دانستن قدرت بهینه موتورهای الکتریکی، مقادیر متوسط ​​و بهینه را استنباط کردند که نشان داده شده است - M. یک قانون مهم این است که ظرفیت راه اندازی باید بیشتر از ظرفیت کار باشد.

در توان از 0.4 تا 0.8 کیلو وات: ظرفیت کاری - 40 میکروفاراد، قدرت شروع - 80 میکروفاراد، از 0.8 تا 1.1 کیلو وات: به ترتیب 80 میکروفاراد و 160 میکروفاراد. از 1.1 تا 1.5 کیلو وات: Cp - 100 uF، Sp - 200 uF. از 1.5-2.2 کیلو وات: Cp - 150 uF، Sp 250 uF. در 2.2 کیلو وات، توان عملیاتی باید حداقل 230 میکروفاراد و قدرت شروع باید 300 میکروفاراد باشد.

هنگام اتصال یک موتور طراحی شده برای کار با ولتاژ 380 ولت به یک شبکه AC با ولتاژ 220 ولت، نیمی از توان نامی از دست می رود، اگرچه این روی سرعت چرخش روتور تأثیر نمی گذارد. هنگام محاسبه قدرت، این یک عامل مهم است؛ این تلفات را می توان با یک طرح اتصال "مثلث" کاهش داد، بازده موتور در این مورد 70٪ خواهد بود.


بهتر است در سیستم متصل به شبکه جریان متناوب از خازن های قطبی استفاده نشود، در این صورت لایه دی الکتریک از بین می رود و دستگاه گرم می شود و در نتیجه اتصال کوتاه می شود.

نمودار اتصال "مثلث"

اتصال به خودی خود نسبتاً آسان است و یک سیم رسانا را به پایانه های موتور (یا موتور) وصل می کند. یعنی اگر ساده تر آن را در نظر بگیریم، یک موتور در آن وجود دارد که سه رسانا وجود دارد. 1 - صفر، 2 - کار، 3 - فاز.

سیم برق روشن است و دارای دو سیم اصلی به رنگ های آبی و قهوه ای است که سیم قهوه ای به ترمینال 1 وصل می شود، یکی از سیم های خازن نیز به آن وصل می شود، سیم دوم خازن به ترمینال کار دوم وصل می شود. ، و سیم برق آبی به فاز وصل می شود.

اگر قدرت موتور کم باشد، تا یک و نیم کیلو وات، در اصل فقط از یک خازن می توان استفاده کرد. اما هنگام کار با بار و با توان بالا، استفاده از دو خازن الزامی است، آنها به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند، اما بین آنها یک ماشه وجود دارد که معمولاً "حرارتی" نامیده می شود، که خازن را با حجم مورد نیاز خاموش می کند. رسیده است.

یادآوری کوچکی مبنی بر اینکه یک خازن با ظرفیت کمتر، خازن شروع، برای مدت زمان کوتاهی روشن می شود تا گشتاور راه اندازی افزایش یابد. به هر حال، استفاده از سوئیچ مکانیکی مد است که خود کاربر آن را برای مدت زمان مشخصی روشن می کند.

باید درک کنید - خود سیم پیچ موتور قبلاً مطابق طرح "ستاره" اتصال دارد ، اما برقکاران با استفاده از سیم آن را به یک "مثلث" تبدیل می کنند. نکته اصلی در اینجا توزیع سیم هایی است که در جعبه اتصال گنجانده شده است.


نمودار اتصال "دلتا" و "ستاره"

طرح اتصال "ستاره"

اما اگر موتور دارای 6 خروجی است - پایانه های اتصال، باید آن را باز کنید و ببینید کدام پایانه ها به هم متصل هستند. پس از آن، همه چیز را دوباره به همان مثلث متصل می کند.

برای انجام این کار، جامپرها تغییر می کنند، فرض کنید موتور دارای 2 ردیف ترمینال 3 تکه است، آنها از چپ به راست شماره گذاری شده اند (123.456)، 1 با 4، 2 با 5، 3 با 6 به صورت سری با سیم وصل می شوند. ، ابتدا باید اسناد نظارتی را پیدا کنید و ببینید شروع و پایان سیم پیچ در کدام رله رخ می دهد.

در این مورد، 456 شرطی تبدیل می شود:صفر، کار و فاز - به ترتیب. یک خازن مانند مدار قبلی به آنها متصل است.

هنگامی که خازن ها متصل می شوند، تنها آزمایش مدار مونتاژ شده باقی می ماند، نکته اصلی این است که در ترتیب اتصال سیم ها اشتباه نگیرید.


در صورت نیاز به اتصال موتور به منبعی که برای نوع دیگری از ولتاژ طراحی شده است (مثلاً یک موتور سه فاز به یک شبکه تک فاز) چه باید بکنم؟ چنین نیازی ممکن است به ویژه در صورت نیاز به اتصال موتور به هر تجهیزاتی (ماشین حفاری یا سنباده و غیره) ایجاد شود. در این مورد از خازن هایی استفاده می شود که البته می توانند انواع مختلفی داشته باشند. بر این اساس، باید ایده ای از ظرفیت خازن برای موتور الکتریکی و نحوه محاسبه صحیح آن داشته باشید.

خازن چیست

خازن از دو صفحه تشکیل شده است که در مقابل یکدیگر قرار دارند. یک دی الکتریک بین آنها قرار می گیرد. وظیفه آن حذف پلاریزاسیون است، یعنی. شارژ هادی های مجاور

سه نوع خازن وجود دارد:

  • قطبی. استفاده از آنها در سیستم های متصل به شبکه AC توصیه نمی شود به دلیل از بین رفتن لایه دی الکتریک، دستگاه گرم می شود و باعث اتصال کوتاه می شود.
  • غیر قطبی کار در هر گنجاندن، tk. صفحات آنها به طور مساوی با دی الکتریک و با منبع تعامل دارند.
  • الکترولیتی (اکسید). یک فیلم اکسید نازک به عنوان الکترود عمل می کند. ایده آل برای موتورهای فرکانس پایین به عنوان حداکثر ظرفیت خازنی ممکن (تا 100000 میکروفاراد) را دارند.

نحوه انتخاب خازن برای موتور الکتریکی سه فاز

با پرسیدن این سوال: چگونه یک خازن برای موتور الکتریکی سه فاز انتخاب کنید، باید تعدادی پارامتر را در نظر بگیرید.

برای انتخاب یک خازن برای یک خازن کار، لازم است فرمول محاسبه زیر را اعمال کنید: Sb = k * شبکه If / U، که در آن:

  • k - یک ضریب ویژه برابر با 4800 برای اتصال یک "مثلث" و 2800 برای "ستاره"؛
  • Iph - مقدار اسمی جریان استاتور ، این مقدار معمولاً روی خود موتور الکتریکی نشان داده می شود ، اما اگر فرسوده یا ناخوانا باشد ، با انبرهای مخصوص اندازه گیری می شود.
  • شبکه U - ولتاژ تغذیه شبکه، یعنی. 220 ولت

بنابراین، شما ظرفیت خازن کار را بر حسب میکروفاراد محاسبه خواهید کرد.

یکی دیگر از گزینه های محاسبه، در نظر گرفتن مقدار قدرت موتور است. 100 وات قدرت معادل 7 میکروفاراد ظرفیت خازنی است. هنگام انجام محاسبات، نظارت بر مقدار جریان عرضه شده به سیم پیچ فاز استاتور را فراموش نکنید. ارزش آن نباید بیشتر از ارزش اسمی باشد.

در موردی که موتور تحت بار راه اندازی می شود، یعنی. ویژگی های شروع آن به حداکثر مقادیر می رسد، یک خازن راه اندازی به خازن کار اضافه می شود. ویژگی آن در این واقعیت است که در طول دوره راه اندازی واحد حدود سه ثانیه کار می کند و هنگامی که روتور به سطح سرعت نامی می رسد خاموش می شود. ولتاژ کار خازن راه اندازی باید یک و نیم برابر بیشتر از شبکه اصلی باشد و ظرفیت آن باید 2.5-3 برابر خازن کار باشد. برای ایجاد ظرفیت خازنی لازم، می توانید خازن ها را هم به صورت سری و هم به صورت موازی وصل کنید.

نحوه انتخاب خازن برای موتور الکتریکی تک فاز

موتورهای آسنکرون که برای کار در شبکه تک فاز طراحی شده اند، معمولاً به ولتاژ 220 ولت متصل می شوند. با این حال، اگر در یک موتور سه فاز لحظه اتصال به طور سازنده تنظیم شود (محل سیم پیچ ها، تغییر فاز شبکه سه فاز)، در یک موتور تک فاز لازم است گشتاور ایجاد شود. جابجایی روتور، که برای آن یک سیم پیچ راه اندازی اضافی در هنگام راه اندازی استفاده می شود. جابجایی فاز فعلی آن با استفاده از خازن انجام می شود.

بنابراین، چگونه یک خازن برای یک موتور الکتریکی تک فاز انتخاب کنیم؟

اغلب، مقدار ظرفیت کل Srab + Descent (نه یک خازن جداگانه) 1 uF برای هر 100 وات است.

چندین حالت کارکرد موتورهای این نوع وجود دارد:

  • خازن راه اندازی + سیم پیچ اضافی (برای مدت زمان شروع به کار متصل است). ظرفیت خازن: 70 میکروفاراد در هر 1 کیلو وات قدرت موتور.
  • خازن کار (ظرفیت 23-35 uF) + سیم پیچ اضافی که در کل زمان کار در حالت متصل است.
  • خازن را اجرا کنید + خازن شروع (به صورت موازی متصل شده است).

اگر فکر می کنید: چگونه یک خازن برای موتور الکتریکی 220 ولت انتخاب کنید، باید از نسبت های داده شده در بالا استفاده کنید. با این حال، نظارت بر عملکرد و گرمایش موتور پس از اتصال آن ضروری است. به عنوان مثال، با گرم شدن قابل توجه واحد در حالت با یک خازن کار، ظرفیت خازن دوم باید کاهش یابد. به طور کلی، توصیه می شود خازن هایی با ولتاژ کاری 450 ولت یا بیشتر انتخاب کنید.

نحوه انتخاب خازن برای موتور الکتریکی سوال آسانی نیست. برای اطمینان از عملکرد کارآمد واحد، لازم است تمام پارامترها به دقت محاسبه شود و از شرایط خاص عملکرد و بار آن اقدام شود.

بسیاری از صاحبان اغلب در موقعیتی قرار می گیرند که نیاز به اتصال دستگاهی مانند موتور ناهمزمان سه فاز به تجهیزات مختلف در گاراژ یا داخل کشور دارند که می تواند یک دستگاه سنباده یا دستگاه حفاری باشد. این یک مشکل ایجاد می کند، زیرا منبع برای ولتاژ تک فاز طراحی شده است. اینجا چه باید کرد؟ در واقع، این مشکل با اتصال واحد مطابق با طرح های مورد استفاده برای خازن ها کاملاً آسان است. برای تحقق این طرح، به یک دستگاه کار و راه اندازی نیاز دارید که اغلب به عنوان تغییر دهنده فاز شناخته می شود.

انتخاب ظرفیت

برای اطمینان از عملکرد صحیح موتور الکتریکی، پارامترهای خاصی باید محاسبه شود.

برای خازن اجرا

برای انتخاب ظرفیت موثر دستگاه، لازم است محاسبات را با استفاده از فرمول انجام دهید:

  • I1 جریان نامی استاتور است که برای آن از گیره های مخصوص استفاده می شود.
  • Unnetwork - ولتاژ شبکه با یک فاز، (V).

پس از انجام محاسبات، ظرفیت خازن کار بر حسب میکروفاراد بدست خواهد آمد.

ممکن است محاسبه این پارامتر با استفاده از فرمول بالا برای کسی دشوار باشد. با این حال، در این مورد، می توانید از طرح دیگری برای محاسبه ظرفیت استفاده کنید، که در آن نیازی به انجام چنین عملیات پیچیده ای نیست. این روش به شما امکان می دهد تا به سادگی پارامتر مورد نیاز را فقط بر اساس قدرت موتور ناهمزمان تعیین کنید.

در اینجا کافی است به یاد داشته باشید که 100 وات توان یک واحد سه فاز باید با حدود 7 میکروفاراد از ظرفیت خازن کار مطابقت داشته باشد.

هنگام محاسبه، باید جریانی را که به سیم پیچ فاز استاتور در حالت انتخاب شده می گذرد، نظارت کنید. اگر جریان بیشتر از مقدار اسمی باشد غیر قابل قبول در نظر گرفته می شود.

برای خازن راه اندازی

شرایطی وجود دارد که موتور الکتریکی باید تحت شرایط بار زیاد روی شفت روشن شود. سپس یک خازن کار کافی نخواهد بود، بنابراین باید یک خازن راه اندازی به آن اضافه کنید. یکی از ویژگی های کار آن این است که فقط در طول دوره راه اندازی دستگاه حداکثر 3 ثانیه کار می کند که از کلید SA استفاده می کند. هنگامی که روتور به سطح سرعت نامی رسید، دستگاه خاموش می شود.

اگر به دلیل نادیده گرفتن، مالک دستگاه های راه اندازی را روشن گذاشته باشد، این امر منجر به ایجاد عدم تعادل قابل توجه در جریان ها در فازها می شود. در چنین شرایطی، احتمال داغ شدن بیش از حد موتور زیاد است. هنگام تعیین ظرفیت، باید از این واقعیت است که مقدار این پارامتر باید 2.5-3 برابر بیشتر از ظرفیت خازن کار باشد. با این روش می توان از رسیدن گشتاور راه اندازی موتور به مقدار اسمی اطمینان حاصل کرد که در نتیجه هیچ گونه عارضه ای در هنگام استارت آن به وجود نمی آید.

برای ایجاد ظرفیت خازن مورد نیاز می توان خازن ها را به صورت موازی و سری به هم وصل کرد. لازم به ذکر است که بهره برداری از واحدهای سه فاز با توان بیش از 1 کیلو وات در صورت اتصال به شبکه تک فاز با دستگاه کار مجاز است. و در اینجا می توانید بدون خازن راه اندازی انجام دهید.

تایپ کنید

پس از محاسبات، باید تعیین کنید که کدام نوع خازن را می توان برای مدار انتخاب شده استفاده کرد.

بهترین گزینه زمانی است که برای هر دو خازن از یک نوع استفاده شود. معمولاً عملکرد یک موتور سه فاز توسط خازن های راه اندازی کاغذی که در یک محفظه مهر و موم فولادی مانند MPGO، MBGP، KBP یا MBGO پوشانده شده اند، ارائه می شود.

اکثر این وسایل به صورت مستطیل ساخته می شوند. اگر به مورد نگاه کنید، ویژگی های آنها وجود دارد:

  • ظرفیت (uF)؛
  • ولتاژ کاری (V).

کاربرد دستگاه های الکترولیتی

هنگام استفاده از خازن های شروع کاغذ، باید نکته منفی زیر را به خاطر بسپارید: آنها بسیار بزرگ هستند، در حالی که ظرفیت کمی دارند. به همین دلیل برای عملکرد کارآمد یک موتور سه فاز با توان کم، باید از تعداد کافی خازن استفاده کرد. در صورت تمایل می توان کاغذ را با کاغذهای الکترولیتی جایگزین کرد. در این مورد، آنها باید به روشی کمی متفاوت متصل شوند، جایی که عناصر اضافی باید وجود داشته باشند، که توسط دیودها و مقاومت ها نشان داده می شود.

با این حال، کارشناسان استفاده از خازن های راه اندازی الکترولیتی را توصیه نمی کنند. این به دلیل وجود یک اشکال جدی در آنها است که در موارد زیر ظاهر می شود: اگر دیود با وظیفه خود مقابله نکند ، جریان متناوب به دستگاه فروخته می شود و این قبلاً مملو از گرمایش و انفجار بعدی آن است. .

دلیل دیگر این است که استارترهای AC پلی پروپیلن با روکش فلزی بهبود یافته از نوع CBB امروزه در بازار وجود دارد.

اغلب آنها برای کار با ولتاژ 400-450 ولت طراحی شده اند. با توجه به اینکه بارها و بارها خود را در سمت خوبی نشان داده اند، باید به آنها اولویت داده شود.

ولتاژ

هنگام در نظر گرفتن انواع مختلف یکسو کننده های راه اندازی برای یک موتور سه فاز متصل به یک شبکه تک فاز، باید پارامتری مانند ولتاژ کار را نیز در نظر گرفت.

استفاده از یکسو کننده که درجه ولتاژ آن با یک مرتبه بزرگی از ولتاژ مورد نیاز بیشتر است، اشتباه است. علاوه بر هزینه بالای تهیه آن، به دلیل ابعاد بزرگ باید فضای بیشتری را برای آن اختصاص دهید.

در عین حال، نباید مدل هایی را در نظر بگیرید که در آنها ولتاژ دارای شاخص کمتری نسبت به ولتاژ اصلی است. دستگاه هایی با چنین ویژگی هایی نمی توانند عملکرد خود را به طور مؤثر انجام دهند و به زودی از کار می افتند.

برای اینکه هنگام انتخاب ولتاژ کاری اشتباه نکنید، باید از طرح محاسبه زیر پیروی کنید: پارامتر نهایی باید با حاصل ضرب ولتاژ اصلی اصلی و ضریب 1.15 مطابقت داشته باشد، در حالی که مقدار محاسبه شده باید حداقل 300 ولت باشد. .

در صورتی که یکسو کننده های کاغذ برای کار در یک شبکه ولتاژ متناوب انتخاب شوند، ولتاژ کاری آنها باید بر 1.5-2 تقسیم شود. بنابراین، ولتاژ کار برای یک خازن کاغذ، که سازنده برای آن ولتاژ 180 ولت را نشان داده است، در شرایط کار در یک شبکه جریان متناوب، 90-120 ولت خواهد بود.

به منظور درک نحوه اجرای ایده اتصال یک موتور الکتریکی سه فاز به یک شبکه تک فاز در عمل، بیایید آزمایشی را با استفاده از یک واحد AOL 22-4 با توان 400 (W) انجام دهیم. وظیفه اصلی که باید حل شود، راه اندازی موتور از یک شبکه تک فاز با ولتاژ 220 ولت است.

موتور مورد استفاده دارای مشخصات زیر است:

با توجه به اینکه موتور الکتریکی مورد استفاده دارای قدرت کمی است، هنگام اتصال آن به شبکه تک فاز، فقط می توانید یک خازن در حال کار خریداری کنید.

محاسبه ظرفیت یکسو کننده کار:

با استفاده از فرمول های فوق، 25 uF را به عنوان مقدار متوسط ​​ظرفیت یکسو کننده کار می گیریم. ظرفیت کمی بزرگتر 10 uF در اینجا انتخاب شد. بنابراین ما سعی خواهیم کرد دریابیم که چنین تغییری چگونه بر راه اندازی دستگاه تأثیر می گذارد.

اکنون باید یکسو کننده بخریم؛ خازن های نوع MBGO به عنوان خازن استفاده می شود. علاوه بر این، بر اساس یکسو کننده های آماده شده، ظرفیت خازن مورد نیاز مونتاژ می شود.

در فرآیند کار، باید به خاطر داشت که هر یکسو کننده دارای ظرفیت 10 میکروفاراد است.

اگر دو خازن بگیرید و آنها را در یک مدار موازی به یکدیگر وصل کنید، ظرفیت کل 20 میکروفاراد خواهد بود. در این حالت نشانگر ولتاژ کاری برابر با 160 ولت خواهد بود. برای رسیدن به سطح مورد نیاز 320 ولت، لازم است این دو یکسو کننده را بردارید و آنها را به همان جفت خازن متصل به موازات، اما از قبل با استفاده از یک مدار سریال، وصل کنید. در نتیجه، ظرفیت کل 10 میکروفاراد خواهد بود. وقتی باتری خازن های در حال کار آماده شد آن را به موتور وصل می کنیم. سپس فقط برای اجرای آن در یک شبکه تک فاز باقی می ماند.

در فرآیند آزمایش با اتصال موتور به شبکه تک فاز، کار به زمان و تلاش کمتری نیاز داشت. با استفاده از یک واحد مشابه با یک باتری انتخاب شده از یکسو کننده ها، لازم به ذکر است که توان مفید آن در سطح 70-80٪ از توان نامی خواهد بود، در حالی که سرعت روتور با مقدار اسمی مطابقت دارد.

مهم: اگر موتور مورد استفاده برای شبکه 380/220 ولت طراحی شده است، هنگام اتصال به شبکه، از مدار "مثلث" استفاده کنید.

به محتویات برچسب توجه کنید: اتفاق می افتد که تصویری از یک ستاره با ولتاژ 380 ولت وجود دارد. در این صورت با انجام شرایط زیر می توان از عملکرد صحیح موتور در شبکه اطمینان حاصل کرد. ابتدا باید یک ستاره معمولی را "گوشت" کنید و سپس 6 انتهای آن را به بلوک ترمینال وصل کنید. به دنبال یک نقطه مشترک باید در قسمت جلویی موتور باشد.

ویدئو: اتصال موتور تک فاز به شبکه تک فاز

تصمیم به استفاده از خازن راه اندازی باید بر اساس شرایط خاص گرفته شود، اغلب یک خازن کار کافی است. با این حال، اگر موتور مورد استفاده تحت بار افزایش یافته باشد، توصیه می شود کار را متوقف کنید. در این صورت لازم است ظرفیت مورد نیاز دستگاه به درستی تعیین شود تا از عملکرد کارآمد دستگاه اطمینان حاصل شود.