Подключение двигателя 380 на 220 схема: Как подключить электродвигатель 380 на 220 Вольт с конденсатором

Создан 27 окт.

3,155 33 золотых знака1111 серебряных знаков853853 бронзовых знака

Не тот ответ, который вы ищете? Посмотрите другие вопросы с метками напряжение или задайте свой вопрос.

Ваша конфиденциальность

Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в ​​отношении файлов cookie.

Принимать все файлы cookie Настроить параметры

Можно ли подключить двигатель 380 В к трехфазному 220 В? — Выставка

19 июля 2018 г.

Как подключить 380В к 220В? Можно ли подключить двигатель 380 В к трехфазному 220 В? Какая смена власти?

На паспортной табличке указано номинальное напряжение 380 В, асинхронный двигатель, подключенный звездой, может быть преобразован в соединение треугольником путем преобразования обмотки в соединение треугольником.Источник питания — трехфазный двигатель 220В, мощность — постоянная.

Измените метод:

На рисунке ниже представлена ​​принципиальная схема распределительной коробки двигателя. Левая сторона — это метод звездообразного соединения. Соединительный элемент снимается и принимает форму правильной фигуры.

Принцип:

Мы знаем, что ключом к нормальной работе двигателя является то, что номинальное напряжение подается на каждую фазную обмотку. Когда напряжение высокое, ток становится большим, и обмотка сгорает; если он низкий, ток слишком мал для создания достаточного крутящего момента.

Схема подключения обмотки двигателя при трехфазном соединении звездой 380 В показана на рисунке ниже.

Трехфазные обмотки соединены звездой, и линейное напряжение 380 В, приложенное к каждой фазе напряжения обмотки (фазное напряжение), составляет

380Vx1 / √3 = 220V.

Для двигателя, соединенного звездой, хотя напряжение источника питания составляет 380 В, напряжение, получаемое каждой обмоткой, фактически составляет 220 В. Другими словами, фазное напряжение двигателя, подключенного звездой 380 В, составляет 220 В.

Когда обмотки двигателя соединены треугольником (принцип подключения см. На рисунке ниже), напряжение, получаемое каждой обмоткой, также составляет 220 В. Если напряжение питания по-прежнему составляет 380 В, очевидно, что фазное напряжение обмотки станет 380 В, и двигатель не будет работать должным образом.

Мощность двигателя двух соединений также не изменилась. Обмотки двух соединений одинаковы, напряжение 220 В, и, конечно, ток, протекающий через обмотки, будет одинаковым, поэтому вырабатываемая мощность одинакова.

Преобразователь / инвертор / vfd от однофазного 220в в трехфазный 380в_Новости компании

Принцип работы повышающего преобразователя

В преобразователе общего назначения используется принцип применения технологии преобразования частоты и микроэлектроники. Это устройство управления мощностью, которое управляет двигателем переменного тока, изменяя частоту рабочей мощности двигателя. Принцип заключается в преобразовании переменного тока промышленной частоты с постоянным напряжением и частотой в переменное напряжение с переменным напряжением или частотой.Рабочий процесс состоит в том, чтобы сначала преобразовать источник переменного тока промышленной частоты в источник постоянного тока через выпрямитель, а затем преобразовать источник постоянного тока в источник переменного тока, частота и напряжение которого можно контролировать для питания двигателя.

Повышающий преобразователь преобразует источник питания переменного тока 220 В с промышленной частотой в источник питания постоянного тока через выпрямитель (двойное выпрямление напряжения) на основе обычного преобразователя частоты, а затем преобразует источник питания постоянного тока в трехфазный источник переменного тока 380 В источник, частота и напряжение которого можно контролировать.Поставьте двигатель. Этот метод не обеспечивает повышение через трансформатор, а только через схему повышения напряжения выпрямителя, что значительно уменьшает размер и вес инвертора. По сравнению с усилителем напряжения стоимость ниже.

Функция повышающего инвертора

1, функция сдвига одной фазы в трехфазную, функция повышения напряжения 220–380 В, функция преобразования частоты

2, с большинством функций инвертор общего назначения, такой как функция плавного пуска (сниженный пусковой ток, уменьшение воздействия на сеть, может заменить устройство плавного пуска), функция управления скоростью (от 0 до плавной регулировки номинальной скорости двигателя), пуск и останов терминала положительные Обратный функция переключения (управление внешним двигателем для запуска, остановки, прямого и обратного хода, может заменить контактор переменного тока)

3, с функцией защиты двигателя, перегрузкой по току, перенапряжением, защитой от перегрева и короткого замыкания и т. д., эффективно продлевая срок службы оборудования

Использование повышающего преобразователя функций

1. Обычная потребляемая мощность, выход полностью согласованный трехфазный асинхронный двигатель

2, в соответствии с однофазным двигателем гражданского назначения выставление счетов за электроэнергию, хорошая экономия

3. Конструкция с широким диапазоном входного напряжения, адаптация к рабочей среде, где общее сетевое напряжение в некоторых областях низкое.

4, функция защиты выхода идеальна, есть различные защиты, такие как перенапряжение, перегрузка, перегрев, короткое замыкание, перегрузка по току и т. Д.

5, некоторое оборудование может использоваться с датчиками и ПЛК для достижения автоматического управления и экономии энергии, например, вентиляторы с контролем температуры, насосы, водоснабжение с постоянным давлением.

По сравнению с усилителем напряжения 220–380 В

1. Усилитель напряжения имеет встроенную катушку трансформатора, которая громоздка и в несколько раз больше, чем тот же преобразователь повышения мощности. Мобильные и транспортные расходы чрезвычайно высоки;

2.При выборе усилителя напряжения учитывайте пусковой ток двигателя, мощность должна как минимум вдвое превышать общую мощность нагрузки и дополнительно увеличивать стоимость, а повышающий преобразователь учитывает состояние перегрузки, а общую нагрузку можно выбрать с помощью большой класс мощности;

3. Стоимость одного и того же усилителя напряжения питания в два или даже три раза выше, чем у повышающего преобразователя;

4. Бустер напряжения не имеет других дополнительных функций и не может управляться автоматически с других промышленных компьютеров.Дополнительные функции повышающего преобразователя подходят для различных сложных случаев промышленного управления.

Реальная проблема, которую может решить повышающий преобразователь

1, напряжение источника питания не соответствует проблеме, то есть источник питания 220 В, питание оборудования 380 В

2, фаза питания не соответствует проблеме, то есть источник питания однофазный, оборудование использует трехфазное

3, частота сети не соответствует проблеме, то есть источник питания 50 Гц / 60 Гц, мощность оборудования 0-650 Гц (произвольная настройка)

Примечания по использованию повышающего преобразователя:

1.Входного источника питания повышающего инвертора должно быть достаточно, иначе он не сможет нормально работать.

2. Повышающий инвертор усиливается схемой повышения напряжения. Подходит для типа легкой нагрузки 22 кВт или менее для нагрузки, при выборе обратите особое внимание на выбор мощности, особенно при большой нагрузке двигателя.

3. Повышающий преобразователь может использоваться только для индуктивных нагрузок двигателей и не может использоваться в качестве других источников питания нагрузки.

4. Повышающий преобразователь не подходит для использования в поле, где требуется быстрый пуск и остановка, а также в случае потенциальной нагрузки.

5. Некоторые двигатели оборудования могут использовать трехфазное электричество 220 В, изменив подключение двигателя. (Если состояние подключения двигателя звездой соответствует трехфазному двигателю 380 В. Может быть изменено на треугольное соединение, используя трехфазное напряжение 220 В, пожалуйста, проконсультируйтесь с производителем двигателя для получения подробной информации.), В настоящее время рекомендуется приобрести наш однофазный инвертор 220 вольт в трехфазный 220 вольт для решения проблемы фазового преобразования.

Технические характеристики повышающего преобразователя

● Входные и выходные характеристики

Диапазон входного напряжения: 220 В ± 15%

Диапазон входных частот: 47 ~ 63 Гц

Диапазон выходных напряжений: 0 ~ номинальное входное напряжение

Диапазон выходной частоты: 0 ~ 650 Гц

● Функции периферийного интерфейса

Программируемый цифровой вход: 4 входа

Программируемый аналоговый вход: AI1: вход 0 ~ 10 В, AI2: 0 ~ + 5 В или вход панельного потенциометра Выход с открытым коллектором: 1 выход

Релейный выход: 1 выход

Аналоговый выход: 1 выход, опционально 4 ~ 20 мА или 0 ~ 10 В

● Технические характеристики

Управление: Векторное управление без PG, управление U / F

Перегрузочная способность: 150% номинального тока 60 с; 180% номинального тока 10 с

Пусковой момент: без векторного управления PG: 0.5 Гц / 150% (SVC)

Передаточное число: без векторного управления PG: 1: 100

Точность управления скоростью: векторное управление PG: ± 0,5% от максимальной скорости

Несущая частота: 0,5 ~ 15,0 кГц

● Характеристики

Режим настройки частоты: цифровая настройка, аналоговая настройка, настройка последовательной связи, многоскоростной, настройка ПИД.

Функция ПИД-регулирования

Функция многоскоростного управления: 8-ступенчатое управление

Функция управления частотой поворота

Мгновенное отключение электроэнергии без функции остановки

Функция клавиши REV / JOG: определяемые пользователем многофункциональные клавиши быстрого доступа

Автоматически Функция регулировки напряжения: при изменении напряжения сети выходное напряжение может автоматически поддерживаться постоянным.

Обеспечивает до 25 видов защиты от неисправностей: от перегрузки по току, от перенапряжения, пониженного напряжения, от перегрева, обрыва фазы, перегрузки и других защит.

Как подключить трехфазный двигатель к 220В

Рассмотрим сначала, почему считается, что двигатель питается от 380 вольт. Имейте счастье быть тремя фазами по 220 вольт. Самые простые вопросы отпугивают новичков, незнание теории порождает практические ошибки. Искренне благодарим энтузиастов, засыпавших Ютуб тренировочными роликами, без такого богатого материала сложно дать дельный совет по планированию подключения электродвигателя на 380 вольт 220 вольт с конденсатором.Приступим к реализации теории на практике.

Работа двигателя 380 В

Такие двигатели называются трехфазными. Имеют массу преимуществ перед обычными бытовыми, широко применяемыми в промышленности. Достоинства касаются большой мощности, экономичности. Именно в трехфазных двигателях можно обойтись без пусковых обмоток, конденсаторов при наличии достаточной мощности. Конструкции могут устранить лишние элементы. Пусковое реле холодильника, четко контролирующее целостность, время работы пусковой обмотки.Трехфазным двигателям доморощенные ухищрения не нужны.

Простой пример работы трех фаз

Почему так происходит? Благодаря наличию трех фаз можно создать вращающееся электромагнитное поле внутри статора без дополнительных настроек. Посмотрим рисунок. Для простоты показан ротор с двумя полюсами, статор содержит катушку на каждую фазу переменного тока. Конфигурация типовых двигателей на 380 вольт более сложная, упрощение не помешает объяснить суть происходящих внутри процессов.

На рисунке синим цветом показаны отрицательно заряженные поля, красным — положительные. В начальный момент статор лишен знака, три катушки белые. Ротор в нашем предположении сделан из постоянных магнитов, окрашен и находится в произвольном положении. Полюсов всего два. Далее двигаемся по схемам:

1. Первой картинке присвоена фаза B со знаком минус, две другие заряжены слегка положительно (около трети амплитуды), схематично показаны бледно-розовым цветом.Положительный полюс ротора сместился на катушку B. Слабое положительное поле переменного тока притягивало южный полюс ротора. Поскольку уровень заряда одинаков, центр полюса находится точно посередине.
2. В следующий раз (после 60 градусов, примерно 3,3 мс) южный полюс появится в фазе А статора. Ротор вращается на 60 градусов по часовой стрелке. Слабые отрицательные поля фаз B, C удерживают между собой положительный полюс ротора.
3. В это время северный полюс статора находится в фазе C, ротор продолжает вращаться еще на 60 градусов.Дальнейшая картина должна быть ясной.

Трехфазный электродвигатель

В результате правильного распределения трех фаз поле статора вращается, увлекая ротор. Скорость не совпадает с сетью 50 Гц. Обмотка статора больше, число полюсов ротора другое. Кроме того, существует явление проскальзывания, зависящее от амплитуды напряжения, многие другие факторы. Нюансы используются для регулировки скорости вращения вала мотора.Вблизи мы подошли к решению проблемы с напряжением 380 вольт. Состоит из трех фаз с активным напряжением 220 вольт (как в розетке). Возьмите разницу между любыми двумя в любой момент, значение превышает указанное значение.

Получается 380 вольт. Трехфазный двигатель использует для работы три напряжения с рабочим значением 220 вольт, сдвиг между ними составляет 120 градусов. Это легко проследить по графику на нашем рисунке. Вот почему у многих возникает соблазн использовать оборудование дома, чтобы начать использовать одну фазу, питаемую от розетки.Совершенно невозможно сделать, как должно быть понятно, приходится изобретать уловки. Самый простой — использование конденсатора. Прохождение емкости изменяет фазу напряжения на 90 градусов. Разница меньше 120, что хотели получить в идеале.

На практике подключение электродвигателя через конденсатор работает отлично. На самом деле реализовать идею немного сложно.

Пуск трехфазного двигателя 380 В от домашней сети

Во-первых, необходимо знать, как производится электрическая коммутация обмоток.Обычно корпус двигателя снабжен защитной крышкой, закрывающей электрическую проводку. Нам нужно снять щиток, приступаем к изучению схемы. Чаще всего показана схема электрических соединений. Для запуска трехфазной сети используется коммутация «звезда». Концы трех обмоток имеют одну общую точку, называемую нейтралью, на противоположную сторону подаются фазы. По одному на каждую обмотку. Получено рассмотренное выше распределение поля.

Объединение обмотки двигателя треугольником

Подключив асинхронный двигатель 380 к 220 вольт, потрудитесь изменить коммутацию.Электрическая схема, управляемая шильдиком корпуса, пригодится. Согласно рисунку обмотки двигателя совмещены треугольником. Каждый на обоих концах соединяется с другим. Давай посмотрим что происходит. Чем техника отличается от обычного использования оборудования. Для простоты на рисунке показана схема включения конденсатора. Это может выглядеть так:

• На обмотку С подается напряжение сети 220 В.
• На обмотку А напряжение поступает через рабочий конденсатор в фазосдвигающем состоянии на 90 градусов.
• На обмотке B есть разница между этими напряжениями.

Посмотрим схемы: почти как это будет выглядеть. Фазовый сдвиг неравномерный. Между пиками, на которых нанесены диаграммы, отведены 90 и 45 градусов. В результате вращение в принципе лишено возможности быть равномерным. Фазовая форма обмотки B отличается от синусоидальной. Пуск трехфазного двигателя в сеть 220 вольт сопровождается наличием потерь энергии.Процесс возможен. Часто возникает такое явление, как прилипание. Неправильная форма поля внутри статора бессильна выкрутить статор.

Схема подключения двигателя несколько упрощенная, отличная от норм исполнения чертежей конструкторской документации. Видимость картинки очевидна. Конденсатор схемы рабочий, запускается. Необходимо усилить крутящий момент на начальном этапе. Любой асинхронный двигатель при запуске потребляет больше тока, много энергии тратится на первое движение.Конденсатор обычно подключают параллельно рабочему конденсатору, он подключается к цепи нажатием специальной кнопки. Например, вы можете отметить как «Ускорение».

Когда вал набирает скорость, пусковая мощность становится ненужной, сопротивление движению вала уменьшается. Отпустив кнопку «Ускорение», мы исключаем элемент из сети. Чтобы пусковая емкость разряжалась (напряжение может достигать 300 В), замыкаем сопротивление на значительную величину, через которую ток в рабочем состоянии не пойдет.Постепенно электроны компенсируются, опасность разрушения исчезнет. Возникает простой вопрос — как выбрать рабочую, пусковую мощность? Подключить мотор 380 В к 220 В задача не из легких. Давайте рассмотрим ответ.

Выбор значений рабочей и пусковой емкости для подключения трехфазного двигателя 220 В

Прежде всего, обратите внимание: рабочее напряжение конденсаторов должно значительно перекрывать номинальное значение 220 В. Подключение 380 двигатель на 220 вольт сопровождается появлением гораздо более значительных напряжений.Среди пусковых и рабочих конденсаторов исключить элементы с рабочим напряжением ниже 400 вольт. Практика накладывает корректировки, придется за руку ловиться. Обратите внимание на провода. Токи в технической документации приведены для напряжения 220 В. В рассматриваемой схеме используются другие значения. Возможно, потребуется пересчитать величину токов.

На практике, если рабочая мощность слишком мала, вал «заедает». Двигатель мог бы заработать, если дать начальное ускорение, если 4-киловаттный зверь бьется пальцами, винить некого.Получается, что номинальная емкость определяется как минимум двумя параметрами:

1. Двигатель мощный, следует применять конденсатор большего номинала. При 250 Вт достаточно значений в десятки мкФ, при более значительных мощностях значение исчисляется сотнями. Логично заранее запастись солидным набором конденсаторов. Желательно брать пленочные, электролизеры без специальных мер запрещены, предназначены для работы в сетях постоянного тока. При подключении переменного тока напряжением 220 В может просто взорваться.
2. Чем выше частота вращения двигателя, тем больше емкость пускового конденсатора. Достигнув разницы в несколько раз, значение емкости увеличивается на порядок (в 10 раз). Для запуска двигателя мощностью 2,2 кВт при 3000 об / мин попробуйте запастись аккумулятором на 200-250 мкФ. Очень важный. Емкость Земли мФ.

Емкость пускового конденсатора сильно зависит от приложенной нагрузки. Мотор, работающий на шкиве, потребляет много энергии, увеличивается объем аккумулятора.Попробуем подобрать значения. Практические примечания: более стабильно работает двигатель 380 В от однофазной сети, когда напряжения на плечах конденсатора равны. Обмотку, работающую напрямую от сети, не трогаем, измеряем потенциал двух других. Как получается, что величина емкости определяет напряжение?

Асинхронный двигатель характеризуется собственным реактивным сопротивлением. При включении образуется разделитель. Красиво нарисованные схемы, на практике форма фаз может существенно различаться.Определяется реактивное сопротивление вышеуказанного набора параметров. Конструкция двигателя, определяющая величину мощности, скорость вращения, нагрузку на вал. Ряд параметров, которые теоретически не могут быть учтены в рамках опроса. Поэтому практики просто рекомендуют сначала найти минимальный размер батареи, при котором двигатель начинает вращаться, а затем постепенно увеличивать номинал, пока напряжение на обмотках не станет равным.

После раскрутки движка может быть: нарушено равенство.Сопротивление движению вала упало. Перед тем, как окончательно подключить электродвигатель от 380 до 220, определитесь с условиями работы, постарайтесь обеспечить указанное равенство.

Обратите внимание: фактическое значение может превышать 220 вольт. Напряжение можно выставить 270 В. Перед тем, как подключать мотор через конденсатор, позаботьтесь о контактах. Обеспечьте надежную стыковку, чтобы избежать потерь, перегрева в местах протекания тока. Коммутацию лучше вести на специальных клеммах, затягивая болтами.После окончательного подбора параметров электрическую часть следует закрыть кожухом, пропустив провода через резиновое уплотнение боковой стенки отсека.

Мы считаем, что теперь читатели могут легко запустить двигатель, ракету, сельское хозяйство …

Бывают ситуации, когда оборудование, рассчитанное на 380 вольт, необходимо подключить к домашней сети 220 В. Так как двигатель не запускается, нужно поменять в нем некоторые детали. Это легко можно сделать самостоятельно. Несмотря на то, что эффективность несколько снижается, такой подход оправдан.

Трехфазные и однофазные двигатели

Чтобы понять, как подключить электродвигатель от 380 до 220 вольт, мы узнаем, что означает питание от

Трехфазные двигатели имеют много преимуществ по сравнению с бытовыми однофазными двигателями . Поэтому их широко используют в промышленности. И дело не только в мощности, но и в КПД. К ним также относятся пусковые обмотки и конденсаторы. Это упрощает конструкцию механизма. Например, пусковое защитное реле холодильника отслеживает количество оборванных обмоток.А в трехфазном двигателе этот элемент больше не нужен.

Это достигается за счет трех фаз, во время которых электромагнитное поле вращается внутри статора.

Почему 380 В?

Когда поле внутри статора вращается, ротор также движется. Обороты не совпадают с пятидесяти Герцами сети из-за того, что обмоток больше, количество полюсов отличное, а проскальзывание происходит по разным причинам. Эти индикаторы используются для регулирования вращения вала двигателя.

Все три фазы имеют значение 220 В. Однако разница между любыми двумя из них в любой момент будет отличаться от 220. Так получится 380 вольт. То есть двигатель использует для работы 220 В со сдвигом фаз сто двадцать градусов.

Поскольку невозможно напрямую подключить электродвигатель с напряжением 380 вольт к 220 вольт, приходится прибегать к хитростям. Конденсатор считается самым простым способом. Когда контейнер проходит фазу, последняя изменяется на девяносто градусов.Хоть и не дотягивает до ста двадцати, но этого достаточно для запуска и работы трехфазного двигателя.

Как подключить электродвигатель от 380 В до 220 В

Для реализации поставленной задачи необходимо понимать, как устроены обмотки. Обычно корпус защищен кожухом, а под ним расположена проводка. Сняв его, нужно изучить содержимое. Часто здесь можно найти схему подключения. Для подключения к сети 380-220 используется коммутация в виде звезды.Концы обмоток находятся в общей точке, называемой нейтралью. Фазы подаются на противоположную сторону.

«Звездочку» надо будет поменять. Для этого обмотку двигателя необходимо соединить другой формы — в виде треугольника, соединив их на концах друг с другом.

Как подключить электродвигатель от 380 до 220: схемы

Схема может выглядеть так:

• напряжение сети подается на третью обмотку;
• , то напряжение первой обмотки пройдет через конденсатор со сдвигом фазы девяносто градусов;
• вторая обмотка будет зависеть от разницы напряжений.

Понятно, что сдвиг фазы будет девяносто сорок пять градусов. Из-за этого вращение не равномерное. Кроме того, форма фазы на второй обмотке не будет синусоидальной. Поэтому после подключения трехфазного электродвигателя на 220 вольт будет возможно, без потери мощности реализовать это невозможно. Иногда вал даже заедает и перестает крутиться.

Работоспособность

После набора оборотов пусковая мощность больше не понадобится, так как сопротивление движению станет незначительным.Чтобы уменьшить емкость, ее сокращают до сопротивления, через которое больше не проходит ток. Для правильного выбора рабочей и пусковой емкости необходимо в первую очередь учесть, что напряжение рабочего конденсатора должно существенно перекрывать 220 вольт. Как минимум должно быть 400 В. Еще нужно обратить внимание на провода, чтобы токи были рассчитаны на однофазную сеть.

Если рабочая мощность слишком низкая, вал заедает, поэтому для него используется начальное ускорение.

Работоспособность также зависит от следующих факторов:

• Чем мощнее двигатель, тем больше потребуется конденсатор. Если значение 250 Вт, то хватит нескольких десятков мкФ. Однако если мощность больше, то номинал можно считать сотнями. Конденсаторы лучше покупать пленочные, т. К. Электрика придется доработать (они рассчитаны на постоянный, а не на переменный ток и без переделки могут взорваться).
• Чем выше частота вращения двигателя, тем выше рейтинг.Если взять двигатель на 3000 об / мин и мощность 2,2 кВт, то АКБ потребуется от 200 до 250 мкФ. А это огромная ценность.

Эта мощность также зависит от нагрузки.

Заключительный каскад

Известно, что 380 В в 220 Вольт будет работать лучше, если напряжения будут получены с равными значениями. Для этого не следует трогать подключаемую к сети обмотку, но измеряют потенциал на обеих других.

У асинхронного двигателя свой.Необходимо определить минимум, при котором он начинает вращаться. После этого номинал постепенно увеличивают до тех пор, пока все обмотки не будут выровнены.

Но когда двигатель раскручивается, может оказаться, что равенство будет нарушено. Это связано с уменьшением сопротивления. Поэтому перед тем, как подключить мотор от 380 до 220 вольт и закрепить, нужно сравнить значения даже при работающем агрегате.

Напряжение может быть выше 220 В. Следите за стабильным соединением контактов, отсутствием потери питания или перегрева.Лучшее переключение происходит на специальных клеммах с фиксированными болтами. После подключения электродвигателя от 380 до 220 вольт он получился с нужными параметрами, кожух снова надевается на агрегат, а провода пропускаются по бокам через резиновую прокладку.

Что еще может случиться и как решить проблемы

Часто после сборки обнаруживается, что вал вращается не в том направлении, в котором это необходимо. Направление нужно менять.

Для этого третья обмотка через конденсатор подключается к резьбовому выводу второй обмотки статора.

Бывает, что из-за длительной работы с течением времени появляется шум двигателя. Однако этот звук совершенно другого рода по сравнению с гудением при неправильном подключении. Это происходит со временем и вибрацией мотора. Иногда даже приходится с силой вращать ротор. Обычно это вызвано износом подшипников, который вызывает слишком большие зазоры и шум. Со временем это может привести к заклиниванию, а позже — к повреждению деталей двигателя.

Лучше не допускать этого, иначе механизм придет в негодность.Подшипники легче заменить на новые. Тогда электродвигатель прослужит еще много лет.

С такой проблемой приходится сталкиваться со многими старательными хозяевами, которые привыкли все делать своими руками. В том числе и для сбора различного оборудования для хозяйственных нужд; например циркулярная пила на участке, эл / наждак, небольшой лифт в гараже и тому подобное.

Учитывая, сколько стоит электродвигатель, лучше адаптировать имеющийся трехфазный образец для работы от 1 фазы, тем самым адаптируя его к домашней электросети / сети, чем покупать новый.Просто нужно понять, как и какой электродвигатель лучше переделать с 380 вольт на 220, чтобы не тратить лишние деньги, и разобраться в существующих схемах их включения.

Что учитывать

1. Переделка с 380 на 220 имеет смысл, если мы говорим об электродвигателе относительно небольшой мощности — до 2,5, но не более (это максимум) 3 кВт. В принципе, ограничений по этой характеристике нет. Но при этом, скорее всего, вам потребуется провести ряд мероприятий и потратить определенное количество денег и времени.

• Для переноса вводного кабеля к источнику питания, а также придется иметь дело с поставщиком электроэнергии в части увеличения лимита. Не следует забывать, что для частных домохозяйств установлен лимит эн / потребления; как правило, в 15 кВт. «Влезет» ли в него новая нагрузка в виде мощного электродвигателя? Выдержит ли оригинальный кабель?
• Для такого прибора надо от силового щита прокладывать отдельную линию и ставить индивидуальный автомат, как минимум.Просто так подключить его через розетку вряд ли получится; лучше не экспериментировать.

• Практика переделок показывает, что даже если все сделать правильно, с запуском будет еще одна проблема. «Запуск» мощного электродвигателя будет тяжелым, с длительным нарастанием, скачками напряжения. Такая перспектива мало кому подойдет, особенно если что-то собирают не на дачном участке, а на территории, прилегающей к жилому строению.Пока будет самодельная установка на базе этого двигателя, начнутся сбои в работе бытовой техники. Проверено, и не раз.

1. Порядок работ по переделке зависит от внутренней схемы электродвигателя. В одних моделях на клеммную коробку выводится всего 3 провода, в других — 6.

В чем разница? В первом случае обмотки уже подключены по одной из своих традиционных цепей — «звезда» или «треугольник», поэтому для маневрирования (в части модификации) возможности несколько меньше.

Вариантов немного — оставить первоначальное включение или разобрать двигатель и сдать второй конец заново. Если все шесть выведены, то их можно подключить по любой из схем, без ограничений. Главное — выбрать тот, который будет оптимальным для конкретной ситуации (мощность электродвигателя, специфика его применения). .

Как переделать электродвигатель

Схема

Если учесть, что мощность электродвигателя небольшая (а значит, не нужно будет его отключать при пуске), а питание планируется от сети 220, то оптимальной схемой является «треугольник». ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!То есть нет необходимости акцентировать внимание на высоких пусковых токах (их не будет), а потери мощности практически сведены к нулю (им можно пренебречь). Все это наглядно показано на рисунке.

Если в электродвигателе схема изначально собрана по «треугольнику», то в ней ничего менять не нужно.

Расчет рабочих мощностей

Так как вместо 3 фаз теперь будет только одна, то она подается на каждую из обмоток, но с небольшим сдвигом синусоиды.По сути включение конденсаторов — это имитация электродвигателя от источника 380 / 3ф. Формулы для расчета рабочих конденсаторов показаны на рисунках ниже.

Ставить их по принципу «больше — лучше», что часто делать домашние умельцы, не особо разбирающиеся в электротехнике, не должны. Только на основании расчетов требуемого номинала. В противном случае возможен перегрев мотора / мотора. Если он стоит на заводском оборудовании (например, переделке подвергается газонокосилка), то нужно будет либо устраивать постоянные перерывы в работе, либо готовиться к незапланированному ремонту и неоправданным финансовым затратам на новый «движок». .

• Емкости к обмоткам электродвигателя подбираются не только по номиналу, но и по рабочему напряжению. Если речь идет о переделке с 380 на 220, то U p не должно быть меньше 400 В.
• Немаловажным фактором является разнообразие конденсаторов. Во-первых, они должны быть одного типа. Во-вторых, только не электролитический. Оптимальный, бумажный; например, старая серия КГБ, МБГ (и их модификации) или ее современные аналоги.Они удобны в застегивании (есть люверсы) и легко выдерживают скачки температуры, силы тока, напряжения.

Для схемы «звезда»

Для схемы «треугольник»

Вы можете увидеть весь процесс в действии на видео:

На практике инженерными расчетами мало кто из знающих людей занимается. Есть определенные пропорции, позволяющие достаточно точно подобрать рабочий конденсатор к конкретному электродвигателю.

Соотношение легко запомнить: на каждые 100 Вт мощности «двигателя» — 7 мкф рабочей мощности. То есть для изделия мощностью 2 кВт нужно включить в обмотки конденсаторы на 7 х 20 = 140 мкФ.

В чем сложность? Найти емкость с таким рейтингом вряд ли получится. Есть простое решение — взять несколько конденсаторов и подключить параллельно. В результате небольших подсчетов несложно подобрать их необходимое количество с общей емкостью требуемого значения.Тем, кто забыл школу, можно сказать — при таком способе подключения конденсаторов добавляется их емкость.

Запуск

Эта емкость требуется не всегда. Его ставят в схему только в том случае, если при пуске вала двигателя создается значительная нагрузка. Примеры — мощное вытяжное устройство, циркулярная пила. Но для той же газонокосилки хватит и рабочих конденсаторов.

Расчет прост — значение Cn должно превышать Cp на 2,5 (плюс / минус).Здесь не требуется особой точности; размер пусковой емкости определяется приблизительно. Дальнейший анализ работы электродвигателя в разных режимах подскажет, повысит или уменьшит его.

Кстати, это касается рабочих конденсаторов. Дело в том, что все расчеты априори предполагают, что электродвигатель новый, ни разу не использованный в эксплуатации. А поскольку большая часть используемых продуктов подвергается конверсии, в процессе работы выяснится, что пользователю это не нравится.Вариантов очень много — плохой запуск, быстрый нагрев корпуса и так далее.

Вывод такой — подобрать баки для переделки ДВС с 380 на 220, это еще не все. Вначале нужно внимательно следить за его работой в разных режимах. Только так, экспериментируя, заменяя конденсаторы на их номинальные значения, можно выбрать идеальное значение емкости для конкретного продукта.

Как организовать реверс

Иногда необходимо изменить направление вращения вала без дополнительных переделок.Это вполне возможно для электродвигателя на 380, питающегося от 220. Как видно из рисунка, в этом нет ничего сложного, нужен только переключатель на 2 положения.

Трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором преобладают над применяемыми однофазными и двухфазными сборками, имеют более высокий КПД, а также включаются в сеть без помощи пусковых устройств. По номинальному питанию бытовые электродвигатели делятся на два типа: напряжением 220/380 и 127/220 Вольт.Последний тип электродвигателей малой мощности используется гораздо реже.

Паспортная табличка, расположенная на корпусе двигателя, указывает необходимую информацию — напряжение питания, мощность, потребляемый ток, КПД, возможные варианты включения и коэффициент мощности, количество оборотов.

Схемы подключения ЗВЕЗДА и ТРЕУГОЛЬНИК

Производители предлагают трехфазные электродвигатели с возможностью изменения схемы подключения и без нее.

Раннее обозначение выводов обмоток С1-С6 соответствует современным U1-U2, W1-W2 и V1-V2.В раздаче. К коробке выводится три провода (заводская установка по схеме подключения звезда *) или шесть (двигатель можно подключать к трехфазной сети как звездой, так и треугольником). В первом случае необходимо соединить начало обмоток (W2, U2, V2) в одной точке, три оставшихся провода (W1, U1, V1) подключить к фазам питающей сети (L1, L2 , L3).

Достоинством звездного метода является плавный пуск двигателя и плавная работа (за счет щадящего режима и благоприятно влияющего на срок службы агрегата), а также меньший пусковой ток.Недостаток — потеря мощности примерно в полтора раза и меньший крутящий момент. Применяется для оборудования, имеющего свободно вращающуюся нагрузку на валу — вентиляторов, центробежных насосов, валов машин, центрифуг и другого оборудования, не требовательного к крутящему моменту. Схема треугольника используется для двигателей, которые изначально имеют на валу неинерционную нагрузку, такую ​​как вес груза лебедки или сопротивление поршневого компрессора.
Для снижения пускового тока комбинированный тип подключения (применим для электродвигателей мощностью 5 кВт) — совмещающий преимущества первых двух схем — звезда начинает работать, а после электродвигателя переходит в рабочее состояние происходит автоматическое (реле времени) или ручное переключение (пакер) — мощность увеличивается до номинальной.

Включение трехфазного двигателя в однофазную сеть через конденсатор (380 на 220)

На практике часто бывает необходимо подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт; Хотя КПД при этом падает до 50% (в лучшем случае до 70%), такая перестановка оправдана. Фактически двигатель начинает работать как двухфазный двигатель с использованием фазосдвигающего элемента.
Конденсатор подбирается исходя из мощности двигателя — на каждые 100Вт потребуется емкость 6,5 мкф , рабочее напряжение должно быть больше 1.В 5 раз больше минимума питания, иначе могут выйти из строя из-за скачков напряжения в момент включения и выключения; тип — МБГО, МБГ4, К78-17 МБХП, К75-12, БГТ, КГБ, МБХЧ. Хорошо зарекомендовали себя конденсаторы из металлизированного полипропилена типа СВБ5, СВБ60, СВБ61. В случае использования конденсатора большего размера двигатель будет перегреваться, меньше — он будет работать в режиме недогрузки или вообще не запустится. На схеме ниже Cn — пусковой, Cp — рабочий конденсатор.

Пусковой конденсатор с нагрузкой на вал двигателя

В случае, если на валу есть нагрузка, или мощность превышает 1.5 кВт двигатель может не заводиться или медленно набирать обороты. * Правильно * это может быть использование рабочего и пускового конденсатора, служащего для сдвига фаз и ускорения. Кнопку ускорения необходимо удерживать до тех пор, пока число оборотов не достигнет примерно 70% от номинальной скорости (2–3 секунды), затем отпустите.

Емкость пускового конденсатора должна превышать рабочую в 2..3 раза в зависимости от нагрузки на валу. Если получить указанные выше конденсаторы нужной емкости проблематично, можно использовать электролитические, впаянные по специальной схеме с диодами.Однако при эксплуатации мощных машин такой замены следует избегать и рекомендовать только для временного включения.

Важно!

Электродвигатель мощностью более 3 кВт не рекомендуется подключать к домашней сети из-за его малой нагрузочной способности.
Автоматический выключатель в цепи питания двигателя должен иметь временную характеристику C или D из-за значительного кратковременного пускового тока, превышающего номинальный ток в 3 и 5 раз (звезда / треугольник) соответственно.
Если трехфазный электродвигатель долгое время проработает без нагрузки от однофазной сети, он сгорит!
При выборе правильного подключения или переключения необходимо учитывать особенности электрической сети, выходную мощность электродвигателя и варианты подключения. В каждом случае следует ознакомиться с техническими характеристиками мотора и оборудования, для которого он предназначен.

Стоимость подключения электромотора специалисту — 800…. 2000р. в зависимости от сложности, варианта подключения, условий эксплуатации.

При развитии любой гаражной мастерской может возникнуть необходимость подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети 220 вольт. Это неудивительно, поскольку промышленные трехфазные двигатели на 380 В встречаются чаще, чем однофазные (на 220 В), особенно больших габаритов и мощности. А сделав какой-то станок, или купив готовый (например токарный), любой мастер гаража сталкивается с проблемой подключения трехфазного электродвигателя к обычной розетке 220 вольт.В этой статье мы рассмотрим варианты подключения, а также то, что для этого потребуется.

Во-первых, следует внимательно изучить паспортную табличку электродвигателя, чтобы узнать его мощность, так как эта емкость будет зависеть от емкости или количества конденсаторов, которые необходимо будет приобрести. И прежде чем отправиться на поиски и приобрести конденсаторы, для начала необходимо рассчитать, какая емкость потребуется вашему двигателю.

Расчет вместимости.

Емкость желаемого конденсатора напрямую зависит от мощности вашего электродвигателя и рассчитывается по простой формуле:

C = 66 П мкФ.

Буква C обозначает емкость конденсатора в мкФ (микрофарад), а буква P обозначает номинальную мощность электродвигателя в кВт (киловатт). Из этой простой формулы видно, что на каждые 100 Вт мощности трехфазного двигателя требуется чуть меньше 7 мкФ (а точнее 6,6 мкФ) электрической емкости конденсатора. Например для эл. Для двигателя мощностью 1000 Вт (1 кВт) потребуется конденсатор емкостью 66 мкФ, а для электрического. для двигателя мощностью 600 Вт потребуется конденсатор емкостью примерно 42 мкФ.

Также следует учесть, что требуются конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5-2 раза превышает напряжение в обычной однофазной сети. Обычно на рынок поступают конденсаторы небольшой емкости (8 или 10 мкФ), но необходимая емкость легко собирается из нескольких параллельных конденсаторов небольшой емкости. То есть, например, 70 мкФ можно легко получить из семи параллельно соединенных конденсаторов по 10 мкФ.

Но всегда нужно стараться найти по возможности один конденсатор емкостью 100 мкФ, чем 10 конденсаторов по 10 мкФ, так это безопаснее.Ну а рабочее напряжение, как я уже сказал, должно быть как минимум в 1,5 — 2 раза больше рабочего напряжения, а лучше в 3 — 4 раза (чем больше напряжение, на которое рассчитан конденсатор, тем надежнее и долговечнее). Рабочее напряжение всегда написано на корпусе конденсатора (как и в мкФ).

Правильно у вас (посчитали) емкость конденсатора или нет, можно и на слух. Когда двигатель вращается, должен быть слышен только шум подшипников, а также шум вентилятора воздушного охлаждения.Если же к этим шумам добавляется шум двигателя, необходимо немного уменьшить емкость (Cp) рабочего конденсатора. Если звук нормальный, то можно немного увеличить мощность (чтобы мотор был мощнее), но только чтобы мотор работал тихо (до завывания).

Проще говоря, нужно поймать момент изменения мощности, когда к нормальному шуму от подшипников и крыльчатки начнет добавляться еле слышный посторонний вой.Это и будет необходимая емкость рабочего конденсатора. Это важно, так как если емкость конденсатора будет больше, чем необходимо, двигатель будет перегреваться, а если емкость будет меньше необходимой, двигатель потеряет свою мощность.

Купите лучше конденсаторы типа МБГЧ, БГТ, КБГ, ну а если вы не найдете таких в продаже, можно применить и электролитические конденсаторы. Но при подключении электролитических конденсаторов их корпуса должны быть хорошо соединены и изолированы от корпуса машины или коробки (если она металлическая, но лучше использовать коробку для конденсаторов из диэлектрика — пластика, текстолита и т. Д.)).

При подключении трехфазного двигателя к сети 220 вольт скорость вращения его вала (ротора) не сильно изменится, но его мощность все равно немного уменьшится. А если подключить электродвигатель по треугольной схеме (рис. 1), то его мощность уменьшится примерно на 30% и составит 70-75% от номинальной мощности (при чуть меньше звезды). Но возможно соединение звездой по схеме (рис. 2), а при подключении звезды двигатель запускается легче и быстрее.

Для подключения трехфазного двигателя звездообразной формы необходимо подключить его две фазные обмотки к однофазной сети, а третью фазную обмотку двигателя через рабочий конденсатор Cp подключить к любому из проводов цепи 220 В. -V сеть.

Для подключения трехфазного электродвигателя мощностью до 1,5 киловатт (1500 ватт) достаточно только рабочего конденсатора необходимой мощности. Но при включении больших моторов (более 1500 Вт) двигатель либо очень медленно набирает обороты, либо вообще не запускается.В этом случае требуется пусковой конденсатор (Cn в схеме), емкость которого в два с половиной раза (желательно в 3 раза) больше емкости рабочего конденсатора. Лучше всего они подходят в качестве пусковых электролитических конденсаторов (типа ЭП), но можно использовать и того же типа, что и рабочие конденсаторы.

Схема соединения трехфазного двигателя с пусковым конденсатором показана на рисунке 3 (а также пунктирной линией на рисунках 1 и 2). Пусковой конденсатор включается только во время пуска двигателя, а когда он запускается и набирает рабочие обороты (обычно 2 секунды), пусковой конденсатор отключается и разряжается.В этой схеме используются кнопка и тумблер. При запуске тумблер и кнопка включаются одновременно, а после запуска двигателя кнопка просто отпускается, и пусковой конденсатор выключается. Для разрядки пускового конденсатора достаточно выключить двигатель (после окончания работы), а затем кратковременно нажать кнопку пускового конденсатора и он разрядится через обмотки мотора.

Определение фазных обмоток и их выводы.

При подключении необходимо знать, где какая обмотка электродвигателя. Как правило, выводы обмоток статора электродвигателей маркируются различными метками, обозначающими начало или конец обмоток, либо маркируются буквами на корпусе распределительной коробки двигателя (или клеммной колодки). Ну а если маркировка стерта или ее нет вообще, то нужно прозвонить обмотки с помощью (мультиметра), установив его переключатель на циферблат, либо с помощью обычной лампочки и батарейки.

Для начала необходимо выяснить принадлежность каждого из шести проводов отдельным фазам обмотки статора. Для этого возьмите любой из проводов (в клеммной коробке) и подключите его к аккумулятору, например, к его плюсу. Минус батареи подключаем к контрольной лампе, а второй вывод (провод) от лампочки по очереди подключаем к оставшимся пяти проводам двигателя до тех пор, пока контрольная лампа не загорится. Когда на каком-то проводе загорается свет, это означает, что оба провода (тот, что от батареи, и тот, к которому был подключен провод от лампы и лампа горит) принадлежат одной фазе (одна обмотка).

Теперь отметьте эти два провода картонными бирками (или малярной лентой) и напишите на них маркер первого провода C1 и второго провода обмотки C4. С помощью лампы и батарейки (или тестера) аналогично находим и отмечаем начало и конец оставшихся четырех проводов (двух оставшихся фазных обмоток). Обозначим конец обмотки второй фазы как C2 и C5, а начало и конец обмотки третьей фазы C3 и C6.

Далее необходимо точно определить, где находятся начало и конец обмоток статора.Далее я опишу метод, который поможет определить начало и конец обмоток статора для двигателей мощностью до 5 киловатт. Да большего не надо, так как однофазная сеть (разводка) гаража рассчитана на мощность 4 киловатта, а если мощнее, то стандартные провода не выдержат. И вообще мало кто пользуется в гараже двигателями мощнее 5 киловатт.

Для начала соединяем все начала фазных обмоток (С1, С2 и С3) в одну точку (с метками, помеченными метками) по схеме «звезда».А потом подключаем мотор в сеть 220 В с помощью конденсаторов. Если при таком подключении электродвигатель без гудения сразу раскрутится до рабочей скорости, это означает, что вы попали в одну точку со всеми началами или всеми концами фазных обмоток.

Ну а если включить питание, то электродвигатель загрохочет и не сможет раскручиваться до рабочих оборотов, то в обмотке первой фазы нужно поменять местами выводы С1 и С4 (поменять местами начало и конец).Если это не помогает, то верните выводы С1 и С4 в исходное положение и попробуйте теперь поменять местами выводы С2 и С5. Если двигатель снова не набирает обороты и гудит, то верните провода C2 и C5, поменяйте местами выводы третьей пары C3 и C6.

При всех вышеперечисленных манипуляциях с проводами строго соблюдайте правила техники безопасности. Провода только для изоляции, лучше плоскогубцы с ручками из диэлектрика. Ведь у электродвигателя общий стальной магнитопровод и на выводах других обмоток может возникнуть довольно высокое опасное для жизни напряжение.

Изменить вращение вала двигателя (ротора).

Часто бывает, что вы, например, сделали шлифовальные станки с лепестковым кругом на валу. А лепестки наждачной бумаги расположены под определенным углом, против которого вращается вал, но он должен быть в обратном направлении. И опилки не летят на пол, а наоборот. Поэтому необходимо изменить вращение вала двигателя в другую сторону. Как это сделать?

Для изменения вращения трехфазного двигателя, входящего в однофазную сеть 220 вольт по схеме «треугольник», необходимо подключить третью фазную обмотку W (см. Рисунок 1, б) через конденсатор к резьбовому выводу вторая фазная обмотка статора В.

Ну, а для изменения вращения вала трехфазного двигателя, соединенного звездой, необходимо подключить третью фазную обмотку статора W (см. Рисунок 2, б) через конденсатор к резьбовому выводу вторая обмотка В.

И напоследок хочу сказать, что шум двигателя от его длительной работы (несколько лет) со временем может возникать, и его не следует путать с гудением от неправильного подключения. Также со временем двигатель может завибрировать. И иногда трудно повернуть ротор вручную.Причиной этого обычно является выработка подшипников — изношены гусеницы и шарики, а также сепаратор. От этого между опорными частями увеличиваются зазоры и они начинают шуметь, а со временем могут даже заклинивать.

Это недопустимо, и дело не только в том, что валу будет труднее вращаться и мощность двигателя упадет, но также из-за относительно небольшого зазора между статором и ротором, и если подшипники сильно изнашиваются, ротор может начать цепляться за статор, а это гораздо серьезнее.Детали двигателя могут выйти из строя и восстановить их не всегда возможно. Поэтому гораздо проще заменить шумные подшипники на новые, от какой-нибудь солидной компании (как выбрать подшипник читаем), и электродвигатель снова проработает долгие годы.

Надеюсь, эта статья поможет мастерам гаража без проблем подключить трехфазный двигатель станка к однофазной гаражной сети на 220 вольт, т.к. с применением различных станков (шлифовальные, сверлильные, токарные и т. Д.), процесс доводки деталей для тюнинга или ремонта.

Трехфазная электрическая мощность | Передача электроэнергии

Трехфазная электроэнергия — распространенный метод передачи электроэнергии. Это тип многофазной системы, которая в основном используется для питания двигателей и многих других устройств. Трехфазная система использует меньше проводящего материала для передачи электроэнергии, чем эквивалентные однофазные, двухфазные системы или системы постоянного тока при том же напряжении.

В трехфазной системе три проводника цепи несут три переменных тока (одинаковой частоты), которые достигают своих мгновенных пиковых значений в разное время. Если взять за основу один проводник, то два других тока задерживаются во времени на одну треть и две трети одного цикла электрического тока. Эта задержка между «фазами» обеспечивает постоянную передачу мощности в течение каждого цикла тока, а также позволяет создавать вращающееся магнитное поле в электродвигателе.

Трехфазные системы могут иметь или не иметь нейтральный провод. Нейтральный провод позволяет трехфазной системе использовать более высокое напряжение, поддерживая при этом однофазные приборы с более низким напряжением. В ситуациях распределения высокого напряжения обычно не бывает нейтрального провода, поскольку нагрузки можно просто подключить между фазами (соединение фаза-фаза).

Трехфазный имеет свойства, которые делают его очень востребованным в электроэнергетических системах. Во-первых, фазные токи имеют тенденцию нейтрализовать друг друга, суммируясь до нуля в случае линейной сбалансированной нагрузки.Это позволяет исключить нейтральный провод на некоторых линиях; все фазные проводники проходят одинаковый ток и поэтому могут иметь одинаковый размер для сбалансированной нагрузки. Во-вторых, передача мощности на линейную сбалансированную нагрузку является постоянной, что помогает снизить вибрации генератора и двигателя. Наконец, трехфазные системы могут создавать магнитное поле, которое вращается в заданном направлении, что упрощает конструкцию электродвигателей. Три — это самый низкий фазовый порядок, демонстрирующий все эти свойства.

Большинство бытовых нагрузок однофазные. Обычно трехфазное питание либо вообще не поступает в жилые дома, либо там, где оно поступает, оно распределяется на главном распределительном щите.

На электростанции электрический генератор преобразует механическую энергию в набор переменных электрических токов, по одному от каждой электромагнитной катушки или обмотки генератора. Токи являются синусоидальными функциями времени, все с одинаковой частотой, но смещены во времени, чтобы получить разные фазы.В трехфазной системе фазы расположены равномерно, что дает разделение фаз на одну треть цикла. Частота сети обычно составляет 50 Гц в Азии, Европе, Южной Америке и Австралии и 60 Гц в США и Канаде (но более подробную информацию см. В разделе «Системы электроснабжения»).

Генераторы выдают напряжение в диапазоне от сотен вольт до 30 000 вольт. На электростанции трансформаторы «повышают» это напряжение до более подходящего для передачи.

После многочисленных дополнительных преобразований в передающей и распределительной сети мощность окончательно преобразуется в стандартное сетевое напряжение ( i.е. «бытовое» напряжение). Электропитание может быть уже разделено на одну фазу на этом этапе или все еще может быть трехфазным. При трехфазном понижении выход этого трансформатора обычно соединяется звездой со стандартным напряжением сети (120 В в Северной Америке и 230 В в Европе и Австралии), являющимся фазным напряжением. Другая система, обычно встречающаяся в Северной Америке, — это соединение вторичной обмотки треугольником с центральным ответвлением на одной из обмоток, питающих землю и нейтраль.Это позволяет использовать трехфазное напряжение 240 В, а также три различных однофазных напряжения (120 В между двумя фазами и нейтралью, 208 В между третьей фазой (известной как верхняя ветвь) и нейтралью и 240 В между любыми двумя фазами). должны быть доступны из того же источника.

В большом оборудовании для кондиционирования воздуха и т. Д. Используются трехфазные двигатели из соображений эффективности, экономии и долговечности.

Нагреватели сопротивления, такие как электрические котлы или отопление помещений, могут быть подключены к трехфазным системам.Аналогичным образом может быть подключено электрическое освещение. Эти типы нагрузок не требуют вращающегося магнитного поля, характерного для трехфазных двигателей, но используют более высокий уровень напряжения и мощности, обычно связанный с трехфазным распределением. Системы флуоресцентного освещения также выигрывают от уменьшения мерцания, если соседние светильники получают питание от разных фаз.

Большие выпрямительные системы могут иметь трехфазные входы; Результирующий постоянный ток легче фильтровать (сглаживать), чем выходной сигнал однофазного выпрямителя.Такие выпрямители могут использоваться для зарядки аккумуляторов, процессов электролиза, таких как производство алюминия, или для работы двигателей постоянного тока.

Интересным примером трехфазной нагрузки является электродуговая печь, используемая в сталеплавильном производстве и при переработке руд.

В большинстве стран Европы печи рассчитаны на трехфазное питание. Обычно отдельные нагревательные элементы подключаются между фазой и нейтралью, чтобы обеспечить подключение к однофазной сети. Во многих регионах Европы единственным доступным источником является однофазное питание.

Иногда преимущества трехфазных двигателей делают целесообразным преобразование однофазной мощности в трехфазную. Мелкие клиенты, например, жилые или фермерские хозяйства, могут не иметь доступа к трехфазному питанию или могут не захотеть оплачивать дополнительную стоимость трехфазного обслуживания, но все же могут пожелать использовать трехфазное оборудование. Такие преобразователи также могут позволять изменять частоту, позволяя регулировать скорость. Некоторые локомотивы переходят на многофазные двигатели, приводимые в действие такими системами, даже несмотря на то, что поступающее питание на локомотив почти всегда либо постоянное, либо однофазное переменное.

Поскольку однофазная мощность стремится к нулю в каждый момент, когда напряжение пересекает ноль, но трехфазная подает мощность непрерывно, любой такой преобразователь должен иметь способ накапливать энергию в течение необходимой доли секунды.

Один из методов использования трехфазного оборудования в однофазной сети — это вращающийся фазовый преобразователь, по сути, трехфазный двигатель со специальными пусковыми устройствами и коррекцией коэффициента мощности, которые создают сбалансированные трехфазные напряжения. При правильной конструкции эти вращающиеся преобразователи могут обеспечить удовлетворительную работу трехфазного оборудования, такого как станки, от однофазного источника питания.В таком устройстве накопление энергии осуществляется за счет механической инерции (эффект маховика) вращающихся компонентов. Внешний маховик иногда находится на одном или обоих концах вала.

Вторым методом, который был популярен в 1940-х и 50-х годах, был метод, который назывался «методом трансформатора». В то время конденсаторы были дороже трансформаторов. Таким образом, автотрансформатор использовался для подачи большей мощности через меньшее количество конденсаторов. Этот метод работает хорошо и имеет сторонников даже сегодня.Использование метода преобразования имени отделяет его от другого распространенного метода, статического преобразователя, поскольку оба метода не имеют движущихся частей, что отделяет их от вращающихся преобразователей.

Другой часто применяемый метод — использование устройства, называемого статическим преобразователем фазы. Этот метод работы трехфазного оборудования обычно используется с нагрузками двигателя, хотя он обеспечивает только 2/3 мощности и может вызвать перегрев нагрузок двигателя, а в некоторых случаях — перегрев. Этот метод не будет работать, когда задействованы чувствительные схемы, такие как устройства ЧПУ, или в нагрузках индукционного или выпрямительного типа.

Производятся некоторые устройства, имитирующие трехфазное питание от однофазного трехпроводного источника питания. Это достигается за счет создания третьей «субфазы» между двумя токоведущими проводниками, в результате чего разделение фаз составляет 180 ° — 90 ° = 90 °. Многие трехфазные устройства будут работать в этой конфигурации, но с меньшей эффективностью.

Преобразователи частоты (также известные как твердотельные инверторы) используются для точного управления скоростью и крутящим моментом трехфазных двигателей. Некоторые модели могут питаться от однофазной сети.Преобразователи частоты работают путем преобразования напряжения питания в постоянный ток, а затем преобразования постоянного тока в подходящий трехфазный источник для двигателя.

Цифровые фазовые преобразователи — это последняя разработка в технологии фазовых преобразователей, которая использует программное обеспечение в мощном микропроцессоре для управления твердотельными компонентами переключения питания. Этот микропроцессор, называемый процессором цифровых сигналов (DSP), контролирует процесс преобразования фазы, непрерывно регулируя модули ввода и вывода преобразователя для поддержания сбалансированной трехфазной мощности при любых условиях нагрузки.

• Трехпроводное однофазное распределение полезно, когда трехфазное питание недоступно, и позволяет удвоить нормальное рабочее напряжение для мощных нагрузок.
• Двухфазное питание, как и трехфазное, обеспечивает постоянную передачу мощности линейной нагрузке. Для нагрузок, которые соединяют каждую фазу с нейтралью, при условии, что нагрузка имеет одинаковую потребляемую мощность, двухпроводная система имеет ток нейтрали, который превышает ток нейтрали в трехфазной системе.Кроме того, двигатели не являются полностью линейными, что означает, что, несмотря на теорию, двигатели, работающие на трех фазах, имеют тенденцию работать более плавно, чем на двухфазных. Генераторы на Ниагарском водопаде, установленные в 1895 году, были крупнейшими генераторами в мире в то время и были двухфазными машинами. Истинное двухфазное распределение энергии по существу устарело. В системах специального назначения для управления может использоваться двухфазная система. Двухфазная мощность может быть получена от трехфазной системы с использованием трансформаторов, называемых трансформатором Скотта-Т.
• Моноциклическая мощность — это название асимметричной модифицированной двухфазной системы питания, используемой General Electric около 1897 года (отстаивавшей Чарльз Протеус Стейнмец и Элиху Томсон; это использование, как сообщается, было предпринято, чтобы избежать нарушения патентных прав). В этой системе генератор был намотан с однофазной обмоткой полного напряжения, предназначенной для освещения нагрузок, и с небольшой (обычно линейного напряжения) обмоткой, которая вырабатывала напряжение в квадратуре с основными обмотками. Намерение состояло в том, чтобы использовать эту дополнительную обмотку «силового провода» для обеспечения пускового момента для асинхронных двигателей, при этом основная обмотка обеспечивает питание осветительных нагрузок.После истечения срока действия патентов Westinghouse на симметричные двухфазные и трехфазные системы распределения электроэнергии моноциклическая система вышла из употребления; его было трудно анализировать, и его хватило на недостаточное время для разработки удовлетворительного учета энергии.
• Созданы и испытаны системы высокого порядка фаз для передачи энергии. Такие линии электропередачи используют 6 или 12 фаз и конструктивные решения, характерные для линий электропередачи сверхвысокого напряжения. Линии передачи высокого порядка могут позволить передачу большей мощности через данную линию передачи на полосе отчуждения без затрат на преобразователь HVDC на каждом конце линии.

Многофазная система — это средство распределения электроэнергии переменного тока. Многофазные системы имеют три или более электрических проводника, находящихся под напряжением, по которым проходят переменные токи с определенным временным сдвигом между волнами напряжения в каждом проводнике. Полифазные системы особенно полезны для передачи энергии электродвигателям. Самый распространенный пример — трехфазная система питания, используемая в большинстве промышленных приложений.

Один цикл напряжения трехфазной системы

На заре коммерческой электроэнергетики на некоторых установках для двигателей использовались двухфазные четырехпроводные системы.Основным преимуществом этого было то, что конфигурация обмотки была такой же, как у однофазного двигателя с конденсаторным пуском, а при использовании четырехпроводной системы концептуально фазы были независимыми и легко анализировались с помощью математических инструментов, доступных в то время. . Двухфазные системы заменены трехфазными. Двухфазное питание с углом между фазами 90 градусов может быть получено из трехфазной системы с использованием трансформатора, подключенного по Скотту.

Многофазная система должна обеспечивать определенное направление вращения фаз, поэтому напряжения зеркального отображения не учитываются при определении порядка фаз.Трехпроводная система с двумя фазными проводниками, разнесенными на 180 градусов, по-прежнему остается только однофазной. Такие системы иногда называют расщепленной фазой.

Полифазное питание особенно полезно в двигателях переменного тока, таких как асинхронный двигатель, где оно генерирует вращающееся магнитное поле. Когда трехфазный источник питания завершает один полный цикл, магнитное поле двухполюсного двигателя вращается на 360 ° в физическом пространстве; Двигатели с большим количеством пар полюсов требуют большего количества циклов питания, чтобы совершить один физический оборот магнитного поля, и поэтому эти двигатели работают медленнее.Никола Тесла и Михаил Доливо-Добровольский изобрели первые практические асинхронные двигатели, использующие вращающееся магнитное поле — ранее все коммерческие двигатели были постоянного тока, с дорогими коммутаторами, щетками, требующими большого технического обслуживания, и характеристиками, непригодными для работы в сети переменного тока. Многофазные двигатели просты в сборке, они самозапускаются и мало вибрируют.

Были использованы более высокие номера фаз, чем три. Обычной практикой для выпрямительных установок и преобразователей HVDC является обеспечение шести фаз с шагом между фазами 60 градусов, чтобы уменьшить генерацию гармоник в системе питания переменного тока и обеспечить более плавный постоянный ток.Построены экспериментальные линии передачи высокого фазового порядка, содержащие до 12 фаз. Это позволяет применять правила проектирования сверхвысокого напряжения (СВН) при более низких напряжениях и позволит увеличить передачу мощности в коридоре той же ширины линии электропередачи.

Жилые дома и малые предприятия обычно снабжаются одной фазой, взятой из одной из трех фаз коммунального обслуживания. Индивидуальные клиенты распределяются по трем фазам, чтобы сбалансировать нагрузки. Однофазные нагрузки, такие как освещение, могут быть подключены от фазы под напряжением к нейтрали цепи, что позволяет сбалансировать нагрузку в большом здании по трем фазам питания.Сдвиг фаз линейных напряжений составляет 120 градусов; Напряжение между любыми двумя живыми проводами всегда в 3 раза больше между живым и нулевым проводом. См. Статью Системы электроснабжения для получения списка однофазных распределительных напряжений по всему миру; трехфазное линейное напряжение будет в 3 раза больше этих значений.

В Северной Америке в жилых многоквартирных домах может быть распределено напряжение 120 В (линия-нейтраль) и 208 В (линия-линия). Основные однофазные приборы, такие как духовки или плиты для приготовления пищи, предназначенные для системы с разделением фаз на 240 В, обычно используемой в односемейных домах, могут не работать должным образом при подключении к 208 В; нагревательные приборы будут развивать только 3/4 своей номинальной мощности, а электродвигатели не будут правильно работать при подаче напряжения на 13% ниже.

с входом / выходом 220 В

включает: 1 л.с., 2 л.с., 3 л.с. и 5 л.с., которые вы можете купить такие однофазные частотно-регулируемые приводы на ATO.com .

ЧРП (частотно-регулируемый привод) дает множество преимуществ, в том числе:

• Плавный запуск двигателя и уменьшение нагрузки, снижение механических нагрузок и уменьшение гидравлического удара с помощью насосов.
• Значительно уменьшите пусковой ток с 600-800% до <110-150% для двигателей с номиналом FLC.
• Автоматизация и управление технологическим процессом с использованием встроенной электроники для обеспечения систем постоянного давления / расхода для орошения или других насосных приложений.
• Возможность контролировать скорость мотора.
• Экономия энергии: Существенная экономия энергии может быть достигнута при нагрузках с вентиляторами и насосами.

Комбинация мощности, двигателя и частотно-регулируемого привода

В основном у вас могут быть 4 ситуации:

Частотно-регулируемый привод

• Стандартный частотно-регулируемый привод может работать от однофазного источника питания 480 В переменного тока (однопроводной заземляющий возврат) и обеспечивать управляемый трехфазный выход 415 В на двигатель.
• Стандартный частотно-регулируемый привод (или аналог) может работать от однофазного источника питания 220 В переменного тока и обеспечивать управляемый трехфазный выход 220 В на двигатель.

Это особенно важно, когда двигатель 415 В звезда / 220 В треугольник используется в однофазной системе питания 220 В.

Например. 1,5кВт; 3,4 А 415 В, звезда

Соединение звездой:

IL = IP
VL = 3 x VP

При соединении треугольником:

VL = VP
IL = 3 x IP

Следовательно, линейный ток или ток полной нагрузки двигателя при однофазном подключении 220 В, треугольник, равен 5.9Ампер. Требуется частотно-регулируемый привод с непрерывной выходной мощностью 5,9 А.

Проблемы использования частотно-регулируемых приводов в однофазных источниках питания

1. Соответствие требованиям по электромагнитной совместимости:
Все частотно-регулируемые приводы удовлетворяют требованиям определенных стандартов. Для достижения этих стандартов необходимо установить оборудование в соответствии с инструкциями производителя.Для этого могут потребоваться экранированные кабели частотно-регулируемого привода от частотно-регулируемого привода к двигателю. Для установок, чувствительных к радиопомехам, могут потребоваться дополнительные меры. Доступны дополнительные меры и альтернативы экранированным кабелям частотно-регулируемого привода, такие как высокопроизводительный выходной фильтр.

2. Гармоники
Все частотно-регулируемые приводы генерируют в сети те или иные гармоники, которые значительно увеличиваются при работе от однофазного источника питания и, в частности, при работе с однопроводным заземлением или в сельской местности, где нагрузка на меньшие источники питания может быть относительно высокой.Дроссель шины постоянного тока является обязательным для преобразователей частоты, работающих от источника питания с однопроводным заземлением. Когда речь идет о гармониках, необходимо принимать во внимание размер трансформатора и нагрузку частотно-регулируемого привода / двигателя на источник питания. Влияние чрезмерных гармоник может вызвать перегрев электрических компонентов, таких как трансформаторы и кабели. Для двигателей меньшего размера, работающих от однофазного источника питания 220 В, гармоники несколько ниже, и дроссель шины постоянного тока может не потребоваться.

3. Температурный режим
Поскольку однопроводные системы обратного заземления используются только в сельской местности, где могут наблюдаться более высокие температуры окружающей среды, необходимо учитывать температуру окружающей среды. Некоторые производители предлагают частотно-регулируемые приводы с постоянной температурой окружающей среды 50 ° C. Также доступен закрытый частотно-регулируемый привод со степенью защиты IP66, поэтому оборудование можно монтировать прямо на стене без дополнительного ограждения. Это способствует лучшему охлаждению и более низким внутренним рабочим температурам.

4. Дроссель шины постоянного тока
Дроссель шины постоянного тока обязателен для работы от источника питания с однопроводным заземлением 480 В и некоторых однофазных установок на 220 В в зависимости от размера двигателя.Дроссель шины постоянного тока дает множество преимуществ, в том числе:

• Снижение гармоник линии электропередачи
• Улучшенный коэффициент мощности
• Переходный фильтр
• Снижение пиковых пусковых токов

6. Рейтинг ЧРП
Когда частотно-регулируемый привод работает от однофазного источника питания с однопроводным заземлением, стандартный частотно-регулируемый привод должен иметь соответствующие характеристики. Другие соображения при выборе наиболее подходящего частотно-регулируемого привода — это температура окружающей среды и тип нагрузки. Производители ваших частотно-регулируемых приводов могут помочь вам выбрать правильный частотно-регулируемый привод для вашего приложения.ЧРП следует выбирать в зависимости от тока полной нагрузки при подключении двигателя.

7. Пригодность двигателя
Двигатель должен подходить для работы с частотно-регулируемым приводом и соответствовать определенным стандартам.

Однофазный ЧРП

1. Однопроводное заземление на 480 В: преобразователь частоты принимает однофазное питание переменного тока 480 В и преобразует его в трехфазный выход, подходящий для стандартного трехфазного двигателя 415 В.

2. Однофазное питание 220 В: преобразователь частоты принимает однофазное питание переменного тока 220 В и преобразует его в трехфазный выход, подходящий для стандартного трехфазного двигателя 220 В (см. Однофазный в трехфазный частотно-регулируемый привод).

Больше преимуществ от VFD

• Допускает непосредственный монтаж рядом с двигателем (требуется защита от солнечных лучей)
• Защита от попадания пыли и влаги
• Более эффективное охлаждение и снижение внутренней рабочей температуры
• Увеличенный срок службы электронных компонентов
• Нет воздушных фильтров, которые нужно чистить, что устраняет неприятные ощущения при перегреве из-за плохой вентиляции.
• Прочный металлический корпус

В ЧРП встроена технология для обеспечения автоматизированных систем управления и взаимодействия с внешними системами управления.
В том числе:

• Цифровые и аналоговые входы / выходы для дистанционного управления и взаимодействия с системами управления.
• ПИД-регулирование для автоматизированного управления технологическим процессом, например, системы постоянного давления.
• Режим гибернации для автоматического включения и выключения вывода по запросу.

Установка частотно-регулируемого привода