Як підключити однофазний електродвигун на 220 вольт
зміст
Нерідкі випадки, коли необхідно підключити електродвигун до мережі 220 вольт – це відбувається при спробах залучити обладнання до своїх потреб, але схема не відповідає технічним характеристикам, зазначеним у паспорті такого обладнання. Ми постараємося розібрати в цій статті основні прийоми вирішення проблеми і представимо кілька альтернативних схем з описом для підключення однофазного електродвигуна з конденсатом на 220 вольт.
Чому так відбувається? Наприклад, в гаражі необхідно підключення асинхронного електродвигуна на 220 вольт, який розрахований на три фази. При цьому, необхідно зберегти ККД (коефіцієнт корисної дії), так надходять в разі, якщо альтернативи (у вигляді движка) просто не існує, тому як в схемі на три фази легко утворюється обертове магнітне поле, яке забезпечує створення умов для обертання ротора в статорі . Без цього ККД буде менше, в порівнянні з трифазної схемою підключення.
Коли в однофазних двигунах присутній тільки одна обмотка, ми спостерігаємо картину, коли поле всередині статора не обертається, а пульсує, тобто поштовх для пуску не відбувається, поки власноруч НЕ розкрутити вал. Для того, щоб обертання могло відбуватися самостійно, додаємо допоміжну пускову обмотку. Це друга фаза, вона переміщена на 90 градусів і штовхає ротор при включенні. При цьому двигун все одно включений в мережу з однією фазою, так що назва однофазного зберігається. Такі однофазні синхронні мотори мають робочу і пускову обмотки. Різниця в тому, що пускова діє тільки при включенні заводячи ротор, працюючи всього три секунди. Друга ж обмотка включена весь час. Для того, щоб визначити де яка, можна використовувати тестер. На малюнку можна побачити співвідношення їх зі схемою в цілому.
Підключення електродвигуна на 220 вольт: мотор запускається шляхом подачі 220 вольт на робочу і пускову обмотки, а після набору необхідних обертів потрібно вручну відключити пускову. Для того, щоб фазу зрушити, необхідно омічний опір, яке і забезпечують конденсатори індуктивності. Зустрічається опір як у вигляді окремого резистора, так і в частині самої пускової обмотки, яка виконується за біфілярного техніці. Вона працює так: індуктивність котушки зберігається, а опір ставати більше через подовженого дроти з міді. Таку схему можна спостерігати на малюнку 1: підключення електродвигуна 220 вольт.
Малюнок 1. Схема підключення електродвигуна 220 вольт з конденсатором
Існують також мотори, у яких обидві обмотки безперервно підключені до мережі, вони називаються двофазні, тому як поле всередині обертається, а конденсатор передбачений, щоб зрушувати фази. Для роботи такої схеми, обидві обмотки мають провід з рівним один одному перетином.
Схема підключення колекторного електродвигуна на 220 вольт ↑
Де можна зустріти в побуті?
Електричні дрилі, деякі пральні машинки, перфоратори і болгарки мають синхронний колекторний двигун. Він здатний працювати в мережах з однією фазою навіть без пускових механізмів. Схема така: перемичкою з’єднуються кінці 1 і 2, перший бере початок в якорі, другий – в статорі. Два кінчика, які залишилися, необхідно приєднати до харчування в 220 вольт.
Підключення електродвигуна 220 вольт з пусковою обмоткою
- Така схема виключає блок електроніки, а отже – мотор відразу ж з моменту старту, буде працювати на повну потужність – на максимальних обертах, при запуску буквально зриваючись з силою від пускового електроструму, який викликає іскри в колекторі;
- існують електромотори з двома швидкостями. Їх можна визначити за трьома кінців в статорі, що виходять з обмотки. У цьому випадку швидкість вала при підключенні зменшується, а ризик деформації ізоляції при старті – збільшується;
- напрямок обертання можна змінити, для цього слід поміняти місцями закінчення підключення в статорі або якорі.
Схема підключення електродвигуна 380 на 220 вольт з конденсатором ↑
Є ще один варіант підключення електродвигуна потужність в 380 Вольт, який приходить в рух без навантаження. Для цього також необхідний конденсатор в робочому стані.
Один кінець підключається до нуля, а другий – до виходу трикутника з порядковим номером три. Щоб змінити напрямок обертання електромотора, варто підключити його до фази, а не до нуля.
Схема підключення електродвигуна 220 вольт через конденсатори
У разі, коли потужність двигуна більше 1,5 кіловат або він при старті працює відразу з навантаженням, разом з робочим конденсатором необхідно паралельно встановити і пусковий. Він служить збільшення пускового моменту і включається всього на кілька секунд під час старту. Для зручності він підключається з кнопкою, а все пристрій – від електроживлення через тумблер або кнопку з двома позиціями, яка має два фіксованих положення. Для того, щоб запустити такий електромотор, необхідно все підключити через кнопку (тумблер) і тримати кнопку старту, поки він не запуститься. Коли запустився – просто відпускаємо кнопку і пружина розмикає контакти, відключаючи стартер
Специфіка полягає в тому, що асинхронні двигуни спочатку призначаються для підключення до мережі з трьома фазами в 380 В або 220 В.
Р = 1,73 * 220 В * 2,0 * 0,67 = 510 (Вт) розрахунок для 220 В
Р = 1,73 * 380 * 1,16 * 0,67 = 510,9 (Вт) розрахунок для 380 В
За формулою стає зрозуміло, що електрична потужність перевершує механічну. Це необхідний запас для компенсації втрат потужності при старті – створення обертового моменту магнітного поля.
Існують два типи обмотки – зіркою і трикутником. За інформацією на бирці мотора можна визначити яка система в ньому використана.
Це схема обмотки зіркою ↑
Червоні стрілки – це розподіл напруги в обмотках двигуна, говорить про те, що на одній обмотці розподіляється напруга одиничної фази в 220 В, а двох інших – лінійної напруги 380 В. Такий двигун можна пристосувати під однофазну мережу за рекомендаціями на бирці: дізнатися для якого напруги створені обмотки, можна з’єднувати їх зіркою або трикутником.
Схема обмотки трикутником простіше. По можливості краще застосувати її, так як двигун буде втрачати потужність в меншій кількості, а напруга по обмоткам всюди дорівнюватиме 220 В.
Це схема підключення з конденсатором асинхронного двигуна в однофазну мережу. Включає робочі і пускові конденсатори.
приклад:
- застосовуємо конденсатори орієнтуючись на напругу, мінімум 300 або 400 В;
- ємність робочих конденсаторів набирається шляхом паралельного їх з’єднання;
- обчислюємо таким чином: кожні 100 Вт – це ще 7мкФ, враховуючи, що 1 кВт дорівнює 70 мкФ;
- це приклад паралельного з’єднання конденсаторів
- ємність для пуску повинна перевищувати в три рази ємність робочих конденсаторів.
Після прочитання статті, рекомендуємо ознайомитися з технікою підключення трифазного двигуна в однофазну мережу: