Как подключить трёхфазный электродвигатель на 380 Вольт
Трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 вольт. Если у Вас в доме или гараже есть ввод на 380 Вольт, тогда обязательно покупайте компрессор или станок с трехфазным электродвигателем. Это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковые устройства и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к электросети 380 Вольт.
Выбор схемы включения электродвигателя
Схемы подключения 3-х фазных двигателей при помощи магнитных пускателей Я подробно описывал в прошлых статьях: «Схема подключения электромоторов с тепловым реле» и «Схема реверсивного пуска«.
Подключить трех фазный двигатель возможно и в сеть 220 Вольт с использованием конденсаторов по этой схеме. Но будет значительное падение мощности и эффективности его работы.
В статоре асинхронного двигателя на 380 В расположены три отдельные обмотки, которые соединяются между собой в треугольник или звезду и к трем лучам или вершинам подключаются 3 разноименные фазы.
Вы должны учитывать, что при подключении звездой пуск будет плавным, но для того что бы достичь полной мощности необходимо подключить мотор треугольником. При этом мощность возрастет в 1.5 раза, но ток при запуске мощных или средних моторов будет очень высоким, и да же может повредить изоляцию обмоток.
Перед подключением электродвигателя ознакомьтесь с его характеристиками в паспорте и на шильдике. Особенно это важно при подключении 3 фазных электродвигателей западно-европейского производства, которые рассчитаны на работу от сети напряжением 400/690. Пример такого шильдика на картинке снизу. Такие моторы подключаются только по схеме «треугольник» к нашей электросети. Но многие монтажники подключают их аналогично отечественным в «звезду» и электромоторы при этом сгорают, особенно быстро под нагрузкой.
На практике все электродвигатели отечественного производства на 380 Вольт подключаются звездой. Пример на картинке. В очень редких случаях на производстве для того что бы, выжать всю мощность используется комбинированная схема включения звезда-треугольник. Об этом подробно узнаете в самом конце статьи.
Схема подключения электродвигателя звезда треугольник
В некоторых наших электромоторах выходит всего 3 конца из статора с обмотками- это означает, что уже внутри двигателя собрана звезда. Вам только остается подключить к ним 3 фазы. А для того, что бы собрать звезду необходимы оба конца, каждой обмотки или 6 выводов.
Нумерация концов обмоток на схемах идет слева направо. К номерам 4, 5 и 6 подключаются 3 фазы А-В-С от электросети.
При соединении звездой трёхфазного электродвигателя начала его обмоток статора соединяются вместе в одной точке, а к концам обмоток подключаются 3 фазы электропитания на 380 Вольт.
При соединении треугольником статорные обмотки между собой соединяются последовательно. Практически, необходимо соединить конец одной обмотки с началом следующей. К трем точкам соединения их между собой подключаются 3 фазы питания.
Подключение схемы звезда-треугольник
Для подключения мотора по довольно редкой схеме звезды при запуске, с последующим переводом для работы в рабочем режиме в схему треугольника. Так Мы сможем выжать максимум мощности, но получается довольно сложная схема без возможности реверсирования или изменения направления вращения.
Для работы схемы необходимы 3 пускателя. На первый К1 подключено электропитание с одной стороны, а с другой — концы обмоток статора. Их же начала подключены к К2 и К3. С пускателя К2 начала обмоток подключаются соответственно на другие фазы по схеме треугольник. При включении К3 все 3 фазы закорачиваются между собой и получается схема работы звездой.
Внимание, одновременно не должны включаться магнитные пускатели К2 и К3, а то произойдет произойдет аварийное отключение автомата защиты из-за возникновения межфазного короткого замыкания. Поэтому и делается электрическая блокировка между ними- при включении одного из них размыкается блок контактами цепь управления другого.
Схема работает следующим образом. При включении пускателя К1 реле времени включает К3 и двигатель запускается по схеме звезда. По истечении заданного промежутка, достаточного для полного запуска двигателя реле времени отключает пускатель К3 и включает К2. Мотор переходит на работу обмоток по схеме треугольник.
Отключение происходит пускателем К1. При повторном запуске все снова повторяется.
Подключение трехфазного двигателя схема
Трехфазный электродвигатель при пуске контактами магнитного пускателя подключается к трёхфазной сети переменного тока напряжением 380 вольт.
На рис 1. показан вариант схемы пуска с питанием катушки магнитного пускателя переменным током напряжением 220 вольт. Напряжение для схемы управления снимается с двух проводов: с фазного провода и провода нейтрали (на схеме рис. 1 это провода «C» и «N»).
При нажатии кнопки «Пуск» напряжение 220 вольт через нормально замкнутые контакты кнопки «Стоп» поступает на обмотку магнитного пускателя. Сердечник обмотки втягивается и замыкает соединенные с ним три группы мощных контактов, подающие трехфазное напряжение на выводы обмоток электродвигателя.
Кроме трёх групп мощных контактов, магнитный пускатель замыкает группу маломощных нормально разомкнутых контактов (К1), включенных параллельно кнопке «Пуск». Контакты замыкаются и последующее отпускание кнопки «Пуск» уже не изменяет состояние схемы. Процесс пуска завершен.
Нейтральный провод (N) не участвует в питании электродвигателя, но, в соответствии с требованиями правил электробезопасности, при отсутствии заземления обязательно подсоединяется к корпусу электродвигателя. Если корпус электродвигателя по какой-то причине окажется под напряжением (например, фазная обмотка статора электродвигателя замкнёт на его корпус), то резко возрастёт потребляемый электродвигателем ток (идущий по цепи «фаза-нейтраль») и сработавшая схема защиты отключит электродвигатель от питающей сети, исключая тем самым поражение электрическим током человека, случайно прикоснувшегося к его корпусу.
Схема пуска может работать с магнитными пускателями рассчитаными на переменное напряжение напряжение 220 и 380 вольт. Выбор типа магнитного пускателя определен только конкретными условиями монтажа схемы. Если провод «нейтраль» недоступен, то дешевле применить магнитный пускатель с питающим напряжением обмотки катушки электромагнита пускателя 380 вольт, чем прокладывать дополнительно провод «нейтрали» для питания пускателя с обмоткой на 220 вольт. Такой вариант схемы пуска показан ниже на Рисунке 2.
Токовая защита трехфазного электродвигателя
Трехфазный электродвигатель следует защищать от выхода из строя, что может случитьсяАвтоматические выключатели питания функционально выполнены как обычные выключатели электропитания. Автоматические выключатели осуществляют токовую защиту коммутируемых ими электрических цепей. При превышении тока срабатывает тепловая защита и выключатель размыкает электрическую цепь, в которой произошла неисправность.
Срабатывание автомата происходит с точно такой же токово-временной зависимостью, как и в описанном выше устройстве токовой защиты: чем выше аварийный ток, тем быстрей отключится автомат.Кроме того, автоматические выключатели питания быстро срабатывают при возникновении в защищаемой цепи, так называемых, экстра-токов. Такие токи возникают при коротких замыканиях электрических цепей. Экстра ток — это такой ток, который превышает номинальный (для данного конкретного типа выключателя) в 100 раз. Например, для выключателя SN45 с номинальным током срабатывания в 10А, экстра-током считается ток в 1000А.
На схеме подключения трехфазного электродвигателя к трехфазной электрической сети 380 вольт, изображенной на рис. 4, выключатель ВА является автоматическим выключателем питания.при повышеннии напряжения источника питания, при перегреве элементов конструкции электродвигателя и при аварийной остановке вращения ротора электродвигателя. Внешнюю электрическую цепь, питающую трехфазный электродвигатель, следует защищать от токовых перегрузок, которые возникают при коротком замыкании электрических проводов схемы между собой или внутреннем замыкании токоведущих компонентов электродвигателя.
Простейшая токовая защита трехфазного электродвигателя выполнена посредством включения в цепь питающих проводов токовых тепловых датчиков, входящих в состав типового устройства токовой защиты. Превышение тока, потребляемого электродвигателем, в течении небольшого времени времени вызывает размыкание исполнительных контактов датчика тока, последовательно включенных в цепь питания катушки магнитного пускателя.
Существует линейная зависимость времени срабатывания устройства токовой защиты от кратности превышения тока. Токовая защита с паспортным значением 100А сработает через 1,5 минуты после пропускания по любой одной фазе (или по двум или трём фазным проводам сразу) тока в 100 ампер. При превышении тока в два раза, защита сработает в два раза быстрее, чем при номинальном токе, т.е. через 45 секунд и т.д. Устройство токовой защиты имеет возможность регулировки в небольших пределах (в 1.5-2 раза) номинального тока срабатывания защиты.
При срабатывании устройства токовой защиты размыкаются исполнительные контакты теплового датчика тока, что вызывает обесточивание и отпускание сердечника катушки магнитного пускателя, включенного последовательно с этими контактами (рис.3) и, соответственно, отключение электродвигателя от источника питающего напряжения. После остывания датчика, для приведения устройства в исходное состояние, нажимается кнопка возврата. При этом исполнительные контакты токового датчика вновь замыкаются. Теперь кнопкой «Пуск» можно вновь запустить электродвигатель.
Автоматический выключатель питания трехфазного электродвигателя
Подключение трехфазного электродвигателя обеспечивается достаточно сложной схемой. Для защиты питающих проводов от перегрева, для защиты помещения от пожара в случае возгорания электропроводки при коротком замыкания, на входе схемы подключения трехфазного электродвигателя применяются автоматические выключатели электропитания. Схема с применением такого автомата токовой защиты изображена ниже на Рис.4
Автоматические выключатели питания функционально выполнены как обычные выключатели электропитания. Автоматические выключатели осуществляют токовую защиту коммутируемых ими электрических цепей. При превышении тока срабатывает тепловая защита и выключатель размыкает электрическую цепь, в которой произошла неисправность. Срабатывание автомата происходит с точно такой же токово-временной зависимостью, как и в описанном выше устройстве токовой защиты: чем выше аварийный ток, тем быстрей отключится автомат.
Кроме того, автоматические выключатели питания быстро срабатывают при возникновении в защищаемой цепи, так называемых, экстра-токов. Такие токи возникают при коротких замыканиях электрических цепей. Экстра ток — это такой ток, который превышает номинальный (для данного конкретного типа выключателя) в 100 раз. Например, для выключателя SN45 с номинальным током срабатывания в 10А, экстра-током считается ток в 1000А.
На схеме подключения трехфазного электродвигателя к трехфазной электрической сети 380 вольт, изображенной на рис. 4, выключатель ВА является автоматическим выключателем питания.
Подробное описание и схема подключения трехфазного двигателя к однофазной сети
Современный рынок предлагает однофазные и трехфазные электродвигатели. Но, как известно, бытовая сеть – однофазная, отсюда закономерный вопрос: осуществимо ли подключение трехфазного двигателя к однофазной сети?
Приведем несколько вариантов решения обозначенной задачи. Чаще предпочтение отдается методу подключение трехфазного двигателя через конденсатор – один из элементов является рабочим, другой – пусковым. Обозначения Ср и Сп. На схеме рассмотрены варианты включения «звезда» (а) и «треугольник» (б).
Рис.1
За счет действия элемента схемы Сп достигается увеличение пускового момента. После того, как двигатель запущен, Сп отключают. В ситуациях, когда пуск электродвигателя выполняется без нагрузки, необходимость включать в цепь конденсатор Сп отпадает.
Для успешной реализации задачи важно правильно определить емкость рабочего конденсатора. Используется закономерность:
Ср=К(1ном/U), где
Ср – рабочая емкость (мкФ), 1ном – сила тока по номиналу (А), U – напряжение в однофазной цепи (В), К – коэффициент, который зависит от того, какая схема подключения трехфазного двигателя выбрана. Показатель «К» для «звезды» — 2800, «треугольника» — 4800.
Показатели номинального тока и напряжения можно найти в технической документации (паспорте) к каждому виду электрических двигателей.
Подключение трехфазного двигателя через конденсатор чаще предусматривает применение недорогого электролитического конденсатора ЭП. После каждого включения такой конденсатор крайне важно разряжать.
Как показывает практика, подключение трехфазного двигателя к однофазной сети с помощью конденсаторов оправдано. Такая схема дает мощность в 65-85% от приведенных в паспорте данных. Проблемы могут возникнуть только с подбором нужного типа конденсатора. Чтобы не решать подобных задач, большое распространение получила схема подключения трехфазного двигателя с применением активных сопротивлений.
Рис.2
Но необходимо учесть, что при помощи метода сопротивления часто не получается получить мощность силовой установки больше, чем половина ее номинала.
Выполняя подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть через конденсатор важно понимать, что номинал конденсаторов модификаций КБГ-МН и БГТ приводится на постоянном токе. При работе в условиях переменного тока, величины допустимых напряжений не должны превышать приведенных в таблице ниже показателей.
Номинальное напряжение постоянного тока, В | Допустимое напряжение переменного тока, В, при частоте 50Гц и емкости конденсатора, мкФ: | |
---|---|---|
до 2 | 4-10 | |
400 600 1000 1500 | 250 300 400 500 | 200 250 350 — |
Определить величину пусковых активных сопротивлений можно, опираясь на величины, приведенные в таблице ниже. За основу принимаются мощности электрического двигателя в трехфазном режиме.
Мощность двигателя, кВт | Пусковое сопротивление, Ом |
---|---|
при включении по схеме Рис.2 (а) | |
0,6 1,0 1,7 2,8 4,5; 7,0 | 25-30 20-25 10-15 4-10 3-5 |
при включении по схеме Рис.2 (б) | |
0,6; 1,0 1,7; 2,8 4,5 | 8-15 3-4 1,5-3 |
В информационном разделе Дельта Привод вы также можете подробнее ознакомиться с вопросом включения двигателя постоянного тока в сеть 110/220 вольт.
Подключение трехфазного асинхронного двигателя
У трёхфазного асинхронного двигателя существует 6 выводов обмотки статора – три начала и три конца. Выводы могут соединяться звездой или треугольником, в зависимости от напряжения питающей сети (380В или 220В). Для этого на корпусе двигателя имеется коробка, в которую выведены начала фаз С1, С2, С3 и концы фаз С4, С5, С6.
Большинство двигателей в настоящее время работают при фазном напряжении 220 В.
Виды соединения обмоток
Соединение звездой – это соединение, при котором концы обмоток имеют одну общую точку (ноль). При таком соединении, линейной напряжение больше чем напряжение в фазе в 1,73 раз. Это значит что если линейное напряжение 380 В, то в фазе будет в 1,73 раза меньше, то есть 220 В. Большой плюс такого соединения в том что пусковые токи невелики в отличие от соединения треугольником. Но при соединении звездой двигатель испытывает значительные потери в мощности.
Соединение треугольником – это соединение, при котором обмотки соединены так, чтобы начало одной обмотки входило в конец другой обмотки. При соединении треугольником фазное напряжение равно линейному, а значит если мы имеем линейное напряжение в сети 220 В, то для правильного подключения двигателя нужно подключать выводы треугольником. Плюс такого соединения в большой мощности, минус в значительных пусковых токах.
Подключение асинхронного двигателя к однофазной сети
Иногда обстоятельства складываются так, что источником питания является однофазная сеть. Для подключения трехфазного двигателя в этом случае следует воспользоваться конденсатором. Конденсатора может быть два – пусковой и рабочий. Два потому что необходимо в процессе запуска и работы изменять емкость, этого добиваются включением-отключением одного из конденсаторов (пускового). Обычно используют бумажные конденсаторы, потому что они неполярные, а в цепи переменного тока это важно учитывать.
Емкость рабочего конденсатора можно рассчитать по формуле:
Емкость пускового конденсатора нужно выбирать в 2-2,5 раза больше емкости рабочего конденсатора, а его рабочее напряжение должно быть выше питающего в 1,5 раза.
В момент подачи напряжения ключ SA замыкают, а затем размыкают, тем самым кратковременно увеличивая ток необходимый для запуска двигателя.
Нужно учитывать, что далеко не все двигатели можно подключать к однофазной цепи. Также нужно знать, что максимальная мощность при таком подключении составит не более 50-60% от мощности при подключении к трехфазной цепи.
Подключение трехфазного двигателя на 220 вольт
Для правильного подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть, необходимо использовать частотный преобразователь со входом 220 вольт и трехфазным выходом на 380 вольт (3 х 220вольт). Частотный преобразователь позволяет осуществлять плавный пуск электродвигателя, регулировать обороты электродвигателя, а так же реализовать реверсивное вращение.
ссылка на частотный преобразователь
Подключение по схеме треугольник
Подключение по схеме звезда
Подключение с пусковым конденсатором
Емкость конденсатора рассчитывается по формуле: С = 66·Рном , где С — емкость конденсатора, Рном — мощность двигателя в кВт.
на каждые 100 ватт мощности двигателя, требуется 7мкф емкости конденсатора.
Для расчета емкости конденсаторов используйте удобный
Калькулятор емкости конденсаторов для электродвигателей
Подключение электродвигателя
Подключение асинхронного двигателя
Трехфазный переменный ток
Электрическая сеть трехфазного переменного тока получила наиболее широкое распространение среди электрических систем передачи энергии. Главным преимуществом трехфазной системы по сравнению с однофазной и двухфазной системами является ее экономичность. В трехфазной цепи энергия передается по трем проводам, а токи текущие в разных проводах сдвинуты относительно друг друга по фазе на 120°, при этом синусоидальные ЭДС на разных фазах имеют одинаковую частоту и амплитуду.
Трехфазный ток (разница фаз 120°)
Звезда и треугольник
Трехфазная обмотка статора электродвигателя соединяется по схеме «звезда» или «треугольник» в зависимости от напряжения питания сети. Концы трехфазной обмотки могут быть: соединены внутри электродвигателя (из двигателя выходит три провода), выведены наружу (выходит шесть проводов), выведены в распределительную коробку (в коробку выходит шесть проводов, из коробки три).
Фазное напряжение — разница потенциалов между началом и концом одной фазы. Другое определение: фазное напряжение это разница потенциалов между линейным проводом и нейтралью.
Линейное напряжение — разность потенциалов между двумя линейными проводами (между фазами).
Внимание: Несмотря на то, что мощность для соединений в звезду и треугольник вычисляется по одной формуле, подключение одного и того же электродвигателя разным способом в одну и туже электрическую сеть приведет к потреблению разной мощности. При этом не правильное подключение электродвигателя, может привести к расплавлению обмоток статора.
Пример: Допустим электродвигатель был подключен по схеме «звезда» к трехфазной сети переменного тока Uл=380 В (соответственно Uф=220 В) и потреблял ток Iл=1 А. Полная потребляемая мощность:S = 1,73∙380∙1 = 658 Вт.
Теперь изменим схему соединения на «треугольник», линейное напряжение останется таким же Uл=380 В, а фазовое напряжение увеличится в корень из 3 раз Uф=Uл=380 В. Увеличение фазового напряжения приведет к увеличению фазового тока в корень из 3 раз. Таким образом линейный ток схемы «треугольник» будет в три раза больше линейного тока схемы «звезда». А следовательно и потребляемая мощность будет в 3 раза больше:
S = 1,73∙380∙3 = 1975 Вт.
Таким образом, если двигатель рассчитан на подключение к трехфазной сети переменного тока по схеме «звезда», подключение данного электродвигателя по схеме «треугольник» может привести к его поломке.
Если в нормальном режиме электродвигатель подключен по схеме «треугольник», то для уменьшения пусковых токов на время пуска его можно соединить по схеме звезда. При этом вместе с пусковым током уменьшится также пусковой момент.
Подключение электродвигателя по схеме звезда и треугольник
Обозначение выводов статора трехфазного электродвигателя
Обозначение выводов обмоток статора вновь разрабатываемых трехфазных машин согласно ГОСТ 26772-85
Схема соединения обмоток, наименование фазы и вывода | Обозначение вывода | |
---|---|---|
Начало | Конец | |
Открытая схема (число выводов 6) | ||
первая фаза | U1 | U2 |
вторая фаза | V1 | V2 |
третья фаза | W1 | W2 |
Соединение в звезду (число выводов 3 или 4) | ||
первая фаза | U | |
вторая фаза | V | |
третья фаза | W | |
точка звезды (нулевая точка) | N | |
Соединение в треугольник (число выводов 3) | ||
первый вывод | U | |
второй вывод | V | |
третий вывод | W |
Обозначение выводов обмоток статора ранее разработанных и модернизируемых трехфазных машин согласно ГОСТ 26772-85
Схема соединения обмоток, наименование фазы и вывода | Обозначение вывода | |
---|---|---|
Начало | Конец | |
Открытая схема (число выводов 6) | ||
первая фаза | C1 | C4 |
вторая фаза | C2 | C5 |
третья фаза | C3 | C6 |
Соединение звездой (число выводов 3 или 4) | ||
первая фаза | C1 | |
вторая фаза | C2 | |
третья фаза | C3 | |
нулевая точка | 0 | |
Соединение треугольником (число выводов 3) | ||
первый вывод | C1 | |
второй вывод | C2 | |
третий вывод | C3 |
Подключение трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети с помощью фазосдвигающего элемента
Трехфазные асинхронные электродвигатели могут быть подключены к однофазной сети с помощью фазосдвигаюших элементов. При этом электродвигатель будет работать либо в режиме однофазного двигателя с пусковой обмоткой (рисунок а, б, г) либо в режиме конденсаторного двигателя с постоянно включенным рабочим конденсатором (рисунок в, д, е).
Схемы подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к однофазной сети
Схемы приведенные на рисунке «а», «б», «д» применяются, когда выведены все шесть концов обмотки. Электродвигатели с соединением обмоток согласно схемам «а», «б», «г» практически равноценны двигателям, которые спроектированы как однофазные электродвигатели с пусковой обмоткой. Номинальная мощность при этом состовляет 40-50% от мощности в трехфазном режиме, а при работе с рабочим конденсатором 75-80%.
Емкость рабочего конденсатора при частоте тока 50 Гц для схем «в», «д», «е» примерно рассчитывается соответственно по формулам:
- ,где Cраб — емкость рабочего конденсатора, мкФ,
- Iном – номинальный (фазный) ток статора трехфазного двигателя, А,
- U1 – напряжение однофазной сети, В.
Управление асинхронным двигателем
Прямое подключение к сети питания
Использование магнитных пускателей позволяет управлять асинхронными электродвигателями путем непосредственного подключения двигателя к сети переменного тока.
С помощью магнитных пускателей можно реализовать схему:
- нереверсивного пуска: пуск и остановка;
- реверсивного пуска: пуск, остановка и реверс.
Использование теплового реле позволяет осуществить защиту электродвигателя от величин тока намного превышающих номинальное значение.
Нереверсивная схема
Нереверсивная схема подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к трехфазной сети переменного электрического тока через магнитный пускатель
L1, L2, L3 — контакты для подключения к сети трехфазного переменного тока, QF1 — автоматический выключатель, SB1 — кнопка остановки, SB2 — кнопка пуска, KM1 — магнитный пускатель, KK1 — тепловое реле, HL1 — сигнальная лампа, M — трехфазный асинхронный двигатель
Реверсивная схема
Реверсивная схема подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к трехфазной сети переменного электрического тока через магнитные пускатели
L1, L2, L3 — контакты для подключения к сети трехфазного переменного тока, QF1 — автоматический выключатель, KM1, KM2 — магнитные пускатели, KK1 — тепловое реле, Mм — трехфазный асинхронный двигатель, SB1 — кнопка остановки, SB2 — кнопка пуска «вперед», SB3 — кнопка пуска «назад» (реверс), HL1, HL2 — сигнальные лампы
Частотное управление асинхронным электродвигателем
Для регулирования скорости вращения и момента асинхронного двигателя используют частотный преобразователь. Принцип действия частотного преобразователя основан на изменении частоты и напряжения переменного тока.
Функциональная схема частотно-регулируемого привода
- В зависимости от функционала частотные преобразователи реализуют следующие методы регулирования асинхронным электродвигателем:
- скалярное управление;
- векторное управление.
Скалярное управление является простым и дешевым в реализации, но имеет следующие недостатки — медленный отклик на изменение нагрузки и небольшой диапазон регулирования. Поэтому скалярное управление обычно используется в задачах, где нагрузка либо постоянна, либо изменяется по известному закону (например, управление вентиляторами).
Скалярное управление асинхронным двигателем с датчиком скорости
Векторное управление используется в задачах, где требуется независимо управлять скоростью и моментом электродвигателя (например, лифт), что, в частности, позволяет поддерживать постоянную скорость вращения при изменяющемся моменте нагрузки. При этом векторное управление является самым эффективным управлением с точки зрения КПД и увеличения времени работы электродвигателя.
Среди векторных методов управления асинхронными электродвигателями наиболее широкое применение получили: полеориентированное управление и прямое управление моментом.
Полеориентированное управления асинхронным электродвигателем по датчику положения ротора
Полеориентированное управление позволяет плавно и точно управлять параметрами движения (скоростью и моментом), но при этом для его реализации требуется информация о направлениии вектора потокосцепления ротора двигателя.
- По способу получения информации о положении потокосцепления ротора электродвигателя выделяют:
- полеориентированное управление по датчику;
- полеориентированное управление без датчика: положение потокосцепления ротора вычисляется математически на основе той информации, которая имеется в частотном преобразователе (напряжение питания, напряжения и токи статора, сопротивление и индуктивность обмоток статора и ротора, количество пар полюсов двигателя).
Полеориентированное управления асинхронным электродвигателем без датчика положения ротора
Прямое управление моментом имеет простую схему и высокую динамику работы, но при этом высокие пульсации момента и тока.
Как подключить трёхфазный двигатель к однофазной сети 220 вольт.
При развитии любой гаражной мастерской, может возникнуть необходимость подключить трёхфазный электродвигатель в однофазную сеть на 220 вольт. Это не удивительно, так как промышленные трёхфазные двигатели на 380 в более распространены, чем однофазные (на 220 в), особенно больших габаритов и мощности. И изготовив какой нибудь станочек, или купив готовый (например токарный) любой гаражный мастер сталкивается с проблемой подключения трёхфазного электромотора к обычной гаражной розетке на 220 вольт. В этой статье мы и рассмотрим варианты подключения, а так же что для этого понадобится.
Для начала следует внимательно изучить шильдик (табличку) электродвигателя, чтобы узнать его мощность, так как от этой мощности будет зависеть ёмкость или количество конденсаторов, которые нужно будет купить. И прежде чем отправляться на поиски и покупку конденсаторов, для начала следует вычислить, какая ёмкость потребуется именно для вашего двигателя.
Расчёт ёмкости.
Ёмкость нужного конденсатора напрямую зависит от мощности вашего электродвигателя и высчитывается по простой формуле:
С = 66 Р мкФ .
Буква С означает ёмкость конденсатора в мкФ (микрофарад), а буква Р означает номинальную мощность электродвигателя в кВт (киловатт). Из этой простой формулы видно, что на каждые 100 ватт мощности трёхфазного двигателя, потребуется чуть менее 7 мкФ (если быть точным, то 6,6 мкФ) электрической ёмкости конденсатора. Например для эл. двигателя мощностью 1000 ватт (1 Квт) потребуется конденсатор ёмкостью 66 мкФ, а для эл. двигателя на 600 ватт нужен будет конденсатор ёмкостью примерно 42 мкФ.
Так же следует учесть, что потребуются конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 — 2 раза больше, чем напряжение в обычной однофазной сети. Обычно на базаре попадаются конденсаторы небольших ёмкостей (8 или 10 мкФ), но необходимую ёмкость легко собрать из нескольких параллельно соединённых конденсаторов маленькой ёмкости. То есть например 70 мкФ можно легко получить из семи параллельно спаянных конденсаторов по 10 мкФ.
Но всё же всегда следует стараться найти по возможности один конденсатор ёмкостью 100 мкФ, чем 10 конденсаторов по 10 мкФ, так надёжнее. Ну и рабочее напряжение, как я уже говорил, должно быть как минимум в 1,5 — 2 раза больше рабочего, а лучше в 3 — 4 раза больше (чем больше напряжение, на которое рассчитан конденсатор, тем надёжнее и долговечнее). Рабочее напряжение всегда пишется на корпусе конденсатора (как и мкФ).
Правильно вы подобрали (рассчитали) ёмкость конденсатора или нет, можно и на слух. При вращении мотора, должен быть слышен только шум от подшипников, ну и шум вентилятора воздушного охлаждения. Если же к этим шумам прибавляется и вой двигателя, нужно чуть уменьшить ёмкость (Ср) рабочего конденсатора. Если же звук нормальный, то можно наоборот немного увеличить ёмкость (так будет мощнее мотор), но только чтобы мотор работал тихо (до появления воя).
Проще говоря, нужно поймать момент, меняя ёмкость, когда к нормальному шуму от подшипников и крыльчатки, начнёт прибавляться еле слышимый посторонний вой. Это и будет необходимая ёмкость рабочего конденсатора. Это важно, так как если рабочая ёмкость конденсатора окажется больше необходимой, то мотор будет перегреваться, а если ёмкость будет меньше нужной, то мотор потеряет свою мощность.
Покупать лучше конденсаторы типа МБГЧ, БГТ, КБГ, ну а если не найдёте таких в продаже, можно применить и электролитические конденсаторы. Но при подключении электролитических конденсаторов, их корпуса нужно хорошо соединить между собой и изолировать от корпуса станка или ящика (если он металлический, но лучше использовать ящик для конденсаторов из диэлектрика — пластик, текстолит и т.п.).
При подключении трёхфазного двигателя к сети 220 вольт, частота вращения его вала (ротора) почти не изменится, а вот мощность его всё же немного уменьшится. И если подключить электродвигатель по схеме треугольник (рис 1), то мощность его уменьшится примерно процентов на 30 и будет составлять 70 — 75 % от его номинальной мощности (при звезде чуть меньше). Но можно подключить и по схеме звезда (рис 2), и при подсоединении звездой, мотор легче и быстрее запускается.
Чтобы подключить трёхфазный электродвигатель по схеме звезда, нужно его две фазные обмотки подключить в однофазную сеть, а третью фазную обмотку двигателя, подключить через рабочий конденсатор Ср к любому из проводов сети 220 в.
Чтобы подключить трёхфазный электромотор мощностью до полтора киловатта (1500 ватт), хватает только рабочего конденсатора необходимой ёмкости. Но при включении больших моторов (более 1500 ватт), движок либо очень медленно набирает обороты, либо вообще не запускается. В таком случае необходим пусковой конденсатор (Сп на схеме), ёмкость которого в два с половиной раза (лучше в 3 раза) больше ёмкости рабочего конденсатора. Лучше всего подходят в качестве пусковых конденсаторов электролитические (типа ЭП), но можно использовать и такого же типа как и рабочие конденсаторы.
Схема подсоединения трёхфазного мотора с пусковым конденсатором показана на рисунке 3 (а так же пунктирной линией на рисунках 1 и 2). Пусковой конденсатор включают только во время пуска двигателя, и когда он запустится и наберёт рабочие обороты (обычно хватает 2 секунд), пусковой конденсатор отключают и разряжают. В такой схеме используются кнопка и тумблер. При пуске аключается тумблер и кнопка одновременно и после запуска двигателя, кнопка просто отпускается и пусковой конденсатор отключается. Чтобы разрядить пусковой конденсатор, достаточно выключить двигатель (после окончания работы) и затем на короткое время нажать кнопку пускового конденсатора, и он разрядится через обмотки электродвигателя.
Определение фазных обмоток и их выводов.
При подключении необходимо знать, где какая обмотка электродвигателя. Как правило выводы обмоток статора электромоторов маркируют различными бирками с обозначением начала или конца обмоток, или помечают буквами на корпусе распределительной коробочки двигателя (или клеммной колодки). Ну а если же маркировка стёрлась или её вообще нет, то нужно прозвонить обмотки с помощью тестера (мультиметра), установив его переключатель на прозвонку, или с помощью обычной лампочки и батарейки.
Для начала следует узнать принадлежность каждого из шести проводов к отдельным фазам обмотки статора. Для этого следует взять любой из проводов (в клеммной коробочке) и подсоединить его к батарейке, например к её плюсу. Минус батарейки подсоедините к контрольной лампе, а второй вывод (провод) от лампочки, по очереди подсоединяйте к оставшимся пяти проводам двигателя, пока контрольная лампочка не загорится. Когда на каком то проводе лампочка загорится, это будет означать, что оба провода (тот что от батарейки и тот к которому подсоединили провод от лампы и лампа загорелась) принадлежат одной фазе (одной обмотке).
Теперь эти два провода пометьте картонными бирками (или малярным скотчем) п напишите на них маркероа начало первого провода С1, а второй провод обмотки С4. С помощью лампы и батарейки (или тестера) аналогично находим и помечаем начало и конец оставшиеся четырёх проводов (двух оставшихся фазных обмоток).Начало и конец второй фазной обмотки помечаем как С2 и С5, и начало и конец третьей фазной обмотки С3 и С6.
Далее следует точно определить, где начало и конец статорных обмоток. Я опишу далее способ, который поможет определить начало и конец статорных обмоток для двигателей до 5 киловатт. Да больше и не надо, так как однофазная сеть (проводка) гаража рассчитана на мощность 4 киловата, а если мощнее, то штатные провода не выдерживают. И вообще то редко кто использует двигатели в гараже, мощнее 5 киловатт.
Для начала соединим все начала фазных обмоток (С1, С2 и С3)в одну точку (согдасно помеченным бирками выводам), по схеме «звезда». И затем включим двигатель в сеть 220 в с использованием конденсаторов. Если при таком подключении, электродвигатель без гудения сразу раскрутится до рабочих оборотов, это значит, что вы попали в одну точку всеми началами или всеми концами фазных обмоток.
Ну а если же при включении в сеть, электродвигатель загудит и не сможет раскрутиться до рабочих оборотов, то в первой фазной обмотке нужно поменять местами выводы С1 и С4 (поменять местами начало и конец). Если это не поможет, то верните выводы С1 и С4 в первонаальное положение и попробуйте теперь поменять местами выводы С2 и С5. Если двигатель опять не набирает обороты и гудит, то верните назад выводы С2 и С5 поменяйте местами выводы третьей пары С3 и С6.
При всех вышеописанных манипуляциях с проводами, строго соблюдате правила техники безопасности. Провода держите только за изоляцию, лучше плоскогубцами с ручками из диэлектрика. Ведь электромотор имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах остальных обмоток, может возникнуть довольно большое напряжение, опасное для жизни.
Изменение вращения вала электродвигателя (ротора).
Часто бывает, что вы например сделали шлифовальный станочек, с лепестковым кругом на валу. И лепестки из наждачной бумаги расположены под определённым углом, против которого вращается вал, а нужно в другую сторону. Да и опилки летят не на пол а наоборот вверх. Значит необходимо поменять вращение вала двигателя в другую сторону. Как это сделать?
Чтобы изменить вращение трёхфазного двигателя, включенного в однофазную сеть на 220 вольт по схеме «треугольник», нужно третью фазную обмотку W (см. рисунок 1,б) подключить через конденсатор к резьбовой клемме второй фазной обмотки статора V.
Ну а чтобы изменить вращение вала трёхфазного двигателя, подключенного по схеме «звезда», необходимо третью фазную обмотку статора W (см. рисунок 2,б) подключить через конденсатор к резьбовой клемме второй обмотки V.
Ну и напоследок хочу сказать, что шум двигателя от длительной его работы (несколько лет) может возникнуть со временем, и не следует путать его с гулом от неправильного подключения. Так же со временем может возникнуть и вибрация мотора. А бывает даже ротор трудно вращать вручную. Причиной этого как правило является выработка подшипников — их дорожки и шарики износились, да и сепаратор тоже. От этого возникают повышенные зазоры между деталями подшипников и они начинают шуметь, и со временем могут даже заклинить.
Этого допускать нельзя, и дело даже не только в том, что вал труднее будет вращаться и мощность двигателя упадёт, а ещё и в том, что между статором и ротором довольно маленький зазор, и при сильном износе подшипников, ротор может начать цеплять за статор, а это уже куда серьёзнее. Детали двигателя могут испортиться и восстановить их не всегда удаётся. Поэтому намного проще заменить зашумевшие подшипники новыми, от какой то авторитетной фирмы (как выбрать подшипник читаем вот тут), и электродвигатель снова будет работать долгие годы.
Надеюсь данная статья поможет гаражным мастерам, без проблем подключить трёхфазный двигатель какого то станка к однофазной гаражной сети на 220 вольт, ведь с применением различных станочков (шлифовальных, полировальных, сверлильных, токарных, гриндера и т.д.) намного упрощается процесс доводки деталей при тюнинге или ремонте.
Трехфазные двигатели, включенные параллельно — возможно?
Трехфазные двигатели, включенные параллельно — возможно? — Обмен электротехнического стекаСеть обмена стеков
Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Зарегистрироваться
Electrical Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 116 раз
\ $ \ begingroup \ $Допускается ли параллельное соединение некоторых (группы) трехфазных двигателей вентиляторов с внутренней проводкой Даландера? Вся группа будет использоваться для низкой и высокой скорости по запросу.Равная нагрузка на каждый двигатель. Может у кого-то есть такой опыт? Общие предохранители для всей группы, а не для отдельных (знаю, что это плохо). У всех одна сила.
Создан 12 ноя.
\ $ \ endgroup \ $ 2 \ $ \ begingroup \ $Да.Несколько двигателей были подключены, чтобы по существу «помогать друг другу» управлять нагрузкой разными способами на протяжении многих десятилетий. Один из распространенных вариантов — наличие приточного и возвратного вентиляторов в системе отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC). Вы должны быть осторожны при проектировании механической системы, чтобы один двигатель не принимал на себя всю нагрузку или даже не «перегружал» другой (ие). Распределение нагрузки, системы с несколькими двигателями использовались даже в ситуациях, когда нагрузки механически связаны друг с другом, например, два двигателя, подключенные к одному валу, несколько двигателей с ведущими звездочками на одной цепи или привод более одной ведущей шестерни на одном кольце. механизм.В некоторых случаях используются специальные системы управления двигателем. В асинхронных двигателях присущее им скольжение помогает распределять нагрузку.
Создан 12 ноя.
Чарльз КоуиЧарльз Коуи33.2k11 золотых знаков2323 серебряных знака5757 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ 4Не тот ответ, который вы ищете? Посмотрите другие вопросы с метками параллельный двигатель или задайте свой вопрос.
Электротехнический стек Exchange лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша 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
Конденсатор— трехфазный двигатель, работающий от однофазной сети с использованием соединения треугольником Штейнмеца
Как трехфазные двигатели могут работать от однофазной сети с использованием соединения треугольником Штейнмеца с одним конденсатором?
Подключение не дает хорошей производительности, но дает лучшее, что может быть достигнуто без трехфазного источника питания.2 x 50 / f где:
C в микрофарадах
л.с. — номинальная мощность двигателя
л.с.В — номинальное напряжение двигателя
f — номинальная частота двигателя
К сожалению, я скопировал ссылки, которые у меня есть некоторое время назад, без указания их происхождения.
Приложение 1:
Ёмкость конденсатора должна быть оптимизирована в зависимости от фактической нагрузки двигателя.
Формула взята из PDF-файла на сайте engineering.com, щелчок по ссылке поиска Google загружает PDF-файл.Я не знаю, как получить доступ к какому-либо связанному контексту на сайте.
В целом можно сказать, что хороший многофазный двигатель делает плохой однофазный двигатель. Хороший многофазный двигатель может быть однофазным. двигатель, и чтобы получить хороший однофазный двигатель чрезвычайно хороший требуется многофазный двигатель.
Однофазный асинхронный двигатель , Чарльз Протеус Стейнмец, заседание Американского института инженеров-электриков, Нью-Йорк, 23 февраля 1898 г.
Приложение 2:
Метод оптимизации емкости конденсатора состоит в том, чтобы отрегулировать емкость таким образом, чтобы ток в конденсаторе был равен номинальному току двигателя для соединения треугольником.
Существуют варианты подключения Steinmetz для конденсаторного запуска, конденсаторного запуска с конденсаторным запуском и для соединения звездой (звездой).
Трехфазные двигатели
Трехфазный асинхронный двигатель получил свое название от тока ротора, который индуцируется магнитным полем, а не электрическими соединениями. Трехфазный асинхронный двигатель имеет простую конструкцию, изначально высокий пусковой момент и высокий КПД.
Они широко используются в промышленных приложениях, таких как большие воздухоочистители, краны и водяные насосы.Они прочны, надежны и позволяют легко регулировать скорость трехфазного асинхронного двигателя с помощью частотно-регулируемого привода (ЧРП).
Статор и ротор являются двумя основными частями трехфазного двигателя:
Статор состоит из множества пазов, предназначенных для трехфазной цепи обмотки. Цепь обмотки предназначена для создания вращающегося магнитного поля. Он имеет электрический угол смещения обмотки внахлест 120 °. Эта схема подключена к трехфазному источнику переменного тока.
Направление вращения двигателя зависит от последовательности фаз линий питания и порядка, в котором эти линии подключены к статору. Меняя местами подключения любых двух первичных клемм к источнику питания, вы можете изменить направление вращения.
Есть два типа роторов. Это ротор с короткозамкнутым ротором и ротор с фазовой обмоткой (или просто ротор с обмоткой).
A Ротор с короткозамкнутым ротором имеет очень простую и прочную конструкцию.Этот ротор имеет многослойный цилиндрический сердечник с параллельными прорезями на нем. Эти пазы несут проводники ротора. В качестве проводников ротора вместо проволоки используются тяжелые прутки из меди, алюминия или сплавов.
Стержни ротора припаяны или электрически приварены к концевым кольцам, которые замыкаются на обоих концах. Таким образом, конструкция ротора напоминает беличью клетку.
A Ротор с фазной намоткой имеет трехфазную двухслойную распределенную обмотку. Число полюсов ротора обычно равно числу полюсов статора.(Ротор всегда намотан трехфазным, даже если статор намотан двухфазным.)
Трехфазная обмотка ротора внутри соединена звездой. Остальные три вывода обмотки выводятся через три изолированных стопорных кольца, установленных на валу, и опирающиеся на них щетки. Эти три щетки подключены к внешнему реостату, соединенному звездой. Это создает внешнее сопротивление в цепи ротора для запуска и изменения характеристик скорости и крутящего момента.
Когда двигатель работает с номинальной скоростью, токосъемные кольца автоматически замыкаются накоротко с помощью металлической манжеты, а щетки поднимаются над контактными кольцами, чтобы минимизировать потери на трение.
Преимущества трехфазных двигателей:
- Простая и прочная конструкция
- Очень надежный и недорогой
- Высокая эффективность и хороший коэффициент мощности
- Минимальные требования к техническому обслуживанию
- Самозапуск
- Меньшая реакция якоря и искрение щеток
Мы являемся официальным дистрибьютором широкого спектра электродвигателей таких производителей, как WEG, Baldor, GE, Siemens, A.О. Смит, Эмерсон и Вестингауз. Наши обученные специалисты установят ваш двигатель и проведут плановое техническое обслуживание, чтобы обеспечить его безупречную работу.
IER Services предлагает дополнительные услуги, такие как услуги диагностики, тепловидение, лазерная центровка и расширенный анализ обмоток двигателя. Эти инструменты помогают нам быстро определить причину проблемы, и часто мы можем исправить ее на месте! Звоните нам по всем вашим коммерческим проектам ремонта электродвигателей. 614.298.1600
Трехфазный асинхронный двигатель с помощью промышленного пускателя со звездой-треугольником
Трехфазный асинхронный двигатель состоит из статора, который содержит трехфазную обмотку, подключенную к трехфазному источнику переменного тока.Обмотка расположена так, чтобы создавать вращающееся магнитное поле. Ротор асинхронного двигателя содержит цилиндрический сердечник с параллельными пазами, в которых расположены проводники.
Проблемы, возникающие при запуске двигателя:
Самой основной особенностью асинхронного двигателя является его механизм самозапуска. Из-за вращающегося магнитного поля в роторе индуцируется ЭДС, из-за которой в роторе начинает течь ток. Согласно закону Ленца, ротор начинает вращаться в направлении, препятствующем прохождению электрического тока, и это дает крутящий момент двигателю.Таким образом двигатель запускается самостоятельно.
Период пуска двигателя и период работы в установившемся состоянии
Во время этого периода самозапуска по мере увеличения крутящего момента в роторе протекает большой ток. Для этого статор потребляет большое количество тока, и к тому времени, когда двигатель достигает своей полной скорости, потребляется большое количество тока, и катушки нагреваются, повреждая двигатель. Следовательно, возникает необходимость контролировать запуск двигателя. Один из способов — уменьшить приложенное напряжение, что, в свою очередь, снижает крутящий момент.
Цели пускателя двигателя по схеме звезда-треугольник:
- Уменьшить высокий пусковой ток и таким образом предотвратить перегрев двигателя
- Обеспечить перегрузку и гарантировать отсутствие напряжения при запуске двигатель подключается в режиме STAR в течение всего периода запуска. Когда двигатель достигает необходимой скорости, двигатель подключается в режиме ТРЕУГОЛЬНИКА. Цепь питания управления электродвигателем звезда-треугольник
Компоненты пускателя звезда-треугольник:
Контакторы: Цепь пускателя звезда-треугольник состоит из трех контакторов: главного, звезды и треугольника.Требуется, чтобы три контактора соединяли обмотки двигателя сначала звездой, а затем треугольником.
Таймер: Контакторы регулируются таймером, встроенным в пусковой механизм.
Блокировочные выключатели: Блокировочные выключатели подключаются между контакторами звезды и треугольника в цепи управления в качестве меры безопасности, поэтому нельзя активировать контактор треугольника, не отключив контактор звезды. В случае одновременного срабатывания контакторов со звездой и треугольником двигатель выйдет из строя.
Тепловое реле перегрузки: Тепловое реле перегрузки также объединено в схему управления звезда-треугольник, чтобы защитить двигатель от чрезмерного нагрева, который может ускорить обнаружение двигателя или его износ. В случае, если температура выходит за пределы заданного значения, контакт размыкается, и питание отключается таким образом, чтобы обеспечить работу двигателя.
Работа пускателя звезда-треугольник:
Сначала замыкаются первичный контактор и контакторы звезды. По прошествии некоторого времени таймер подает сигнал контактору звезды о переходе в разомкнутое положение, а первичные контакторы треугольником переходят в положение закрытия, соответственно структурируя схему треугольника.
Во время пуска, когда обмотки статора связаны звездой, каждая ступень статора получает напряжение VL / √3, где VL — линейное напряжение. Следовательно, линейный ток, потребляемый двигателем при запуске, уменьшается до одной трети по сравнению с пусковым током с обмотками, соединенными в треугольник. Точно так же, поскольку крутящий момент, развиваемый асинхронным двигателем, соответствует квадрату приложенного напряжения; Пускатель со звезды на треугольник снижает пусковой крутящий момент до одной трети от возможного при немедленном пуске по схеме треугольник.
Таймер управляет преобразованием со звезды в треугольник. Таймер в пускателе со звезды на треугольник для трехфазного двигателя предназначен для перехода от режима звезды, при котором двигатель работает при пониженном напряжении и токе и производит меньший крутящий момент, — в режим треугольника, необходимый для работы двигателя на полную мощность. мощность, использующая высокое напряжение и ток для преобразования высокого крутящего момента.
Клеммные соединения в конфигурациях звезды и треугольника:
L1, L2 и L3 — это трехфазные линейные напряжения, которые подаются на первичный контактор.Катушки главного двигателя U, V и W показаны на рисунке. В режиме звезды обмотки двигателя первичный контактор связывает сеть с клеммами основной обмотки U1, V1 и W1. Контактор звездой замыкает клеммы вспомогательной обмотки U2, V2 и W2, как показано на рисунке. Независимо от того, когда первичный контактор отключен, питание поступает на клеммы A1, B1, C1 и, следовательно, обмотки двигателя находятся под напряжением в звездном режиме.
Таймер запускается в тот момент, когда контактор звезды находится под напряжением.После того, как таймер достигает заданного периода времени, контактор звезды обесточивается, а контактор треугольник включается.
Клеммы обмотки асинхронного двигателя, подключенные по схеме звезды и треугольникаТочка, когда замыкается контактор треугольником, клеммы обмотки двигателя U2, V2 и W2 связываются с V1, W1 и U1 индивидуально через замыкающие контакты первичного контактора. То есть для объединения в треугольник, выполняющий конец одной обмотки должен быть соединен с начальным концом другой обмотки.Конфигурация обмоток двигателя изменяется по схеме «треугольник» путем подачи линейного напряжения L1 на клеммы обмотки W2 и U1, линейного напряжения L2 на клеммы обмотки U2 и V1; и линейное напряжение L3 к клеммам обмотки V2 и W1, как показано на рисунке.
Типы пускателей со звезды на треугольник:
Есть два типа пускателей со звезды на треугольник: открытый и закрытый.
Стартер с открытым переходом звезда-треугольник:
Это наиболее широко признанная стратегия пуска со звезды на треугольник. Как следует из названия, в этой стратегии обмотки двигателя открыты в течение всего времени переключения обмоток из режима звезды в режим треугольника.Пускатель с размыканием звезда-треугольник использует 3 контактора двигателя и реле задержки движения.
Достоинства:
Пускатель с открытым переходом очень прост в реализации с точки зрения стоимости и схемотехники, он не требует дополнительного оборудования для определения напряжения.
Недостатки:
Открытый переход вызывает выброс тока и крутящего момента при переключении, который оглушает систему как электрически, так и механически. В электрическом плане результат кратковременных пиков тока может вызвать колебания силы или несчастья.С механической точки зрения увеличенный крутящий момент, возникающий из-за всплеска тока, может быть достаточным, чтобы повредить компоненты системы, то есть сломать приводной вал.
Пускатель с замкнутым переходом звезда-треугольник:
В этом пускателе переключение со звезды на треугольник осуществляется без отключения двигателя от сети. Добавляется пара компонентов, чтобы избавиться от скачка напряжения, связанного с открытым переходом, или уменьшить его. Дополнительные компоненты включают контактор и несколько переходных резисторов. Переходные резисторы потребляют текущий поток во время переключения обмотки.Четвертый контактор дополнительно используется для включения резистора в цепь перед размыканием контактора звезды и последующей откачки резисторов после замыкания контактора треугольником. Несмотря на необходимость дополнительной замены механизмов, схема управления более запутана из-за необходимости полной замены резистора.
Достоинства:
Имеется уменьшение скачка нарастающего тока, возникающего в результате перехода. Таким образом, пускатель с закрытым переходом имеет плавное переключение.
Недостаток:
Помимо необходимости большего числа переключающих устройств, схема управления более сложна из-за необходимости переключения резисторов. Кроме того, добавление схем приводит к значительному удорожанию установки.
Ток полной нагрузки при разомкнутом и закрытом переходахПример пускателя звезда-треугольник:
Пускатель звезда-треугольник обычно используется для уменьшения пускового тока двигателя. Дан пример, чтобы знать о пускателе со звезды на треугольник.
Из схемы мы использовали источник питания 440 вольт для запуска двигателя. И здесь мы использовали набор реле для переключения соединений двигателя со звезды на треугольник с задержкой по времени. В этом мы объяснили работу с использованием лампы вместо двигателя для облегчения понимания. Во время работы по схеме «звезда» лампы могут тускло светиться, показывая, что напряжение питания на катушках составляет 440 вольт. В режиме треугольника после срабатывания таймера огни могут гореть с полной интенсивностью, показывая полное напряжение питания 440 вольт.Таймер 555 выполняет моностабильную работу, выход которой поддерживается реле для обновления сетевого питания с трехфазной звезды на треугольник. Блок-схема
от Edgefx KitsФото предоставлено:
- Период запуска двигателя по сравнению с периодом работы в устойчивом состоянии myelectrical
- Схема питания управления электродвигателем звезда-треугольник by s1.hubimg
- Клеммы обмотки асинхронного двигателя, подключенные по схеме звезда и треугольник от myelectrical
- Ток полной нагрузки при открытом переходе и закрытом переходе с помощью электрического нейтрона
Устранение неисправностей в трехфазных двигателях переменного тока.~ Изучение электротехники
Проблема с двигателем Причина Средство Двигатель не запускается Перегорели предохранители Замените предохранитель на предохранитель соответствующего типа и номинала Отключение при перегрузке Проверить и сбросить перегрузку в стартере Неправильный источник питания Убедитесь, что подаваемая мощность соответствует техническим характеристикам на паспортной табличке и коэффициенту нагрузки Неправильное подключение линии Проверьте соединения по электросхеме, поставляемой с двигателем Обрыв в обмотке или управляющем переключателе Обычно это обозначается жужжанием при включении переключателя.Проверьте надежность соединений проводки. Убедитесь, что все управляющие контакты замыкаются. Механическая неисправность Убедитесь, что двигатель и привод вращаются свободно. Проверить подшипники и смазку Короткое замыкание статора Обозначается перегоревшими предохранителями. Мотор необходимо перемотать Плохое соединение обмотки статора Снимите концевые ремни. Найдите плохой контакт с контрольной лампой. Неисправен ротор Проверить на сломанные стержни или концевые кольца Двигатель может быть перегружен Уменьшить нагрузку на двигатель Мотор глохнет Одна фаза может быть разомкнута Проверить линии питания на обрыв фазы Неправильная заявка Измените тип или размер. Проконсультируйтесь с производителем двигателя Перегрузка Уменьшить нагрузку Низкое напряжение Убедитесь, что напряжение, указанное на паспортной табличке, сохраняется.Проверьте подключение. Обрыв цепи Перегорели предохранители. Проверить реле перегрузки, статор и кнопки Двигатель запускается, а затем останавливается Сбой питания Проверить надежность соединения с линией, предохранителями и блоком управления Двигатель не набирает обороты Двигатель применяется не по назначению Обратитесь к производителю для правильного применения двигателя Напряжение на клеммах двигателя слишком низкое из-за падения напряжения в линии Используйте более высокое напряжение на клеммах трансформатора или уменьшите нагрузку.Проверить соединения. Проверьте провода на предмет надлежащего размера. Слишком высокая пусковая нагрузка Проверьте нагрузку, которую двигатель должен выдерживать при запуске. Сломанные стержни ротора или ослабленный ротор Ищите трещины возле колец. Может потребоваться новый ротор, поскольку ремонт обычно носит временный, а не постоянный характер Обрыв первичной цепи Найдите неисправность с помощью испытательного устройства и устраните ее. Двигатель слишком долго разгоняется и / или потребляет большой ток (А) Чрезмерная нагрузка Уменьшить нагрузку Низкое напряжение при запуске Проверить на высокое сопротивление.Соответствующий размер провода. Неисправный ротор с короткозамкнутым ротором Заменить ротор новым Слишком низкое приложенное напряжение Повысить напряжение на клеммах трансформатора путем переключения ответвлений. Неправильное вращение Неправильная последовательность фаз Обратные соединения на двигателе или в распределительном щите. Двигатель перегревается при работе под нагрузкой Перегрузка Уменьшить нагрузку Вентиляционные отверстия рамы или кронштейна могут быть забиты грязью и препятствовать надлежащей вентиляции двигателя. Откройте вентиляционные отверстия и проверьте, не выходит ли из двигателя непрерывный поток воздуха. Двигатель может иметь обрыв одной фазы Убедитесь, что все провода надежно подключены. Заземленная катушка Найти и отремонтировать Несимметричное напряжение на клеммах Проверьте наличие неисправных проводов, соединений и трансформаторов. Двигатель вибрирует Двигатель смещен Перенастройка Слабая опора Усиленное основание Несбалансированная муфта Противовесная муфта Несбалансированное приводное оборудование Приводное оборудование с перебалансировкой Неисправные подшипники Заменить подшипник Подшипники не в ряд Выровнять подшипники правильно Балансировочные грузы смещены Двигатель повторной балансировки Многофазный двигатель, работающий однофазный Проверить на обрыв цепи Чрезмерный осевой люфт Регулировка подшипника Несимметричный линейный ток многофазных двигателей при нормальной работе Неравное напряжение на клеммах Проверить провода и соединения Однофазный режим Проверить на обрыв контактов Несимметричное напряжение Правильный несимметричный источник питания Шумная работа Воздушный зазор неравномерный Проверьте и исправьте посадку кронштейна или подшипника. Дисбаланс ротора Перебалансировка Горячие подшипники общие Вал изогнутый или подрессоренный Выпрямите или замените вал Чрезмерное натяжение ремня Уменьшить натяжение ремня Шкив слишком далеко Переместите шкив ближе к подшипнику двигателя Диаметр шкива слишком мал Используйте шкивы большего размера Несоосность Исправить переналадкой привода Горячие подшипники шариковые Недостаточно смазки Поддерживайте необходимое количество смазки в подшипнике Ухудшение консистентной смазки или загрязнение смазочного материала Удалить старую смазку, тщательно промыть подшипники в керосине и заменить новой смазкой. Избыток смазки Уменьшите количество смазки, подшипник должен быть заполнен не более чем на 1/2 Подшипник с перегрузкой Проверьте соосность, боковую и торцевую ось. Сломанный мяч или грубая гонка Заменить подшипник, сначала тщательно очистить корпус Установки с трехфазным двигателем
ЗАДАЧИ
- определяет для нескольких типов трехфазных асинхронных двигателей переменного тока:
- сечение проводов, необходимых для трехфазного, трехпроводного ответвительные цепи.
- типоразмеров предохранителей, обеспечивающих пусковую защиту.
- средства отключения, необходимые для данного типа двигателя.
- размер блоков тепловой перегрузки, необходимых для работы по перегрузке по току защита. размер главного питателя к моторной установке. Для главного фидера требуется максимальная токовая защита
- .
- главное разъединяющее средство для моторной установки.
- используйте Национальный электротехнический кодекс.
Работа электромонтера требует знания национального Требования электрического кодекса, регулирующие установку трехфазных двигателей, и возможность применения этих требований к установкам. Элементы схемы двигателя показаны на 1.
В этом блоке описана процедура определения сечения проводов и надлежащая защита от перегрузки и пуска для типичного трехфазного двигателя монтаж. Пример установки двигателя состоит из фидерной цепи. питание трех параллельных цепей.Каждая из трех ответвленных цепей подключена к трехфазному двигателю указанной мощности. Фидерная цепь и ответвленные цепи имеют необходимую защиту от перегрузки по току. Национальным электротехническим кодексом.
ил. 1 Линейная схема системы управления двигателем.НАГРУЗКА ТРЕХФАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ
ил. 2 Ответвительная цепь на каждый двигательУстановка промышленного двигателя, описанная в этом примере, подключена к сети 230 В, трехфазной, трехпроводной сети (2).Загрузка Эта система состоит из следующих цепей.
1. Одна ответвленная цепь, питающая трехфазную индукционную цепь с короткозамкнутым ротором. двигатель 230 вольт, 28 ампер, 10 л.с., с маркировкой буквой F.
2. Одна ответвленная цепь, питающая трехфазную индукционную цепь с короткозамкнутым ротором. двигатель на 230 вольт, 64 ампера, 25 л.с., с маркировкой буквой B.
3. Одна параллельная цепь, питающая трехфазную индукционную систему с ротором. двигатель рассчитан на 230 вольт, 54 ампера и 20 л.с.Ток ротора при полной нагрузке составляет 60 ампер.
ОТВЕТСТВЕННАЯ ЦЕПЬ ДЛЯ КАЖДОГО ДВИГАТЕЛЯ
Значения, приведенные в таблицах NEC 310-16, 310-17, 310-18 и 310-19, включая примечания, должны использоваться с кодовой книгой тока для двигателей при определении допустимой нагрузки. сечения проводника и предохранителя.
Три конкретных факта должны быть определены для каждой из трех параллельных цепей. составляющая нагрузку на установку.
1. Размер жил для каждой трехфазной трехпроводной ветви. схема.
2. Размер предохранителя, который будет использоваться для защиты от короткого замыкания. Предохранители защищают проводку и двигатель от любых неисправностей или коротких замыканий в проводке или обмотки двигателя.
3. Размер блоков тепловой перегрузки, которые будут использоваться для защиты от работы. Блоки защиты от перегрузки защищают двигатель от возможного повреждения из-за продолжающегося перегрузка мотора.
ПРИМЕЧАНИЕ: Значения ампер при полной нагрузке следует брать из паспортной таблички двигателя. только для расчета единиц тепловой перегрузки (см. статью 430-6 NEC).Другой расчеты основаны на номинальных значениях кодовой книги из 430-148, 149, 150.
ФИЛИАЛ ЦЕПЬ 1
Первая ответвленная цепь питает трехфазную индукционную цепь с короткозамкнутым ротором. мотор. Данные паспортной таблички этого двигателя следующие:
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Вольт 230
Фаза 3
Буквенный код F
10 л.с.
Ампер 28
Скорость 1735 об / мин
Частота 60 Гц
Температурный диапазон 40 ° Цельсия
Размер проводника
Раздел 430-22 (а) Кодекса гласит, что проводники ответвленной цепи, один двигатель должен иметь грузоподъемность не менее 125 процент от номинального тока полной нагрузки двигателя.Это общее правило может быть измененным в соответствии с Таблицей 430-22 (a) Исключение для некоторых специальных классификации услуг.
Для определения сечения проводников используется следующая процедура. ответвительной цепи, питающей двигатель мощностью 10 л.с.
а. Двигатель мощностью 10 л.с. имеет номинальный ток полной нагрузки 28 ампер. В соответствии в Раздел 430-152:
28 x 125% = 35 ампер
г. Используя ток 35 ампер и обращаясь к Таблице 310–16, подберите провод надлежащего размера. выбрано.Этот процесс требует, чтобы электрик определил температуру. номиналы каждой используемой оконечной нагрузки, а также номинальная мощность оборудования схема. Согласно Статье 110-14 (c) NEC, номинальная температура провод, используемый для определения амперной емкости (токовой нагрузки), не должен превышают допустимую температуру любого из соединений. Если все окончания отмечены на более высокую температуру, столбец в 310—16 отмеченный 60-градусный выбран для определения допустимой токовой нагрузки проводника.Четный при использовании стандартного строительного провода THHN размер проводника составляет # 8 в Колонна с температурой 60 градусов.
г. В таблице C1 раздела C NEC указано, что 3 проводника THHN №8 будут поместиться в кабелепровод 1/2 дюйма.
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором подключается непосредственно через номинальное сетевое напряжение через пускатель двигателя. Ответвительная цепь, Защита от короткого замыкания и замыкания на землю для этого двигателя состоит из трех стандартные плавкие предохранители без выдержки времени, заключенные в предохранительный выключатель, расположенный на линейная сторона магнитного пускателя.Согласно разделу 430-1 09 Закона Код, этот переключатель должен быть переключателем цепи двигателя с номинальной мощностью в лошадиных силах, автоматический выключатель или выключатель в литом корпусе и должны быть внесены в список.
ПРИМЕЧАНИЕ: The Underwriters ’Laboratories, Inc. Электротехнические строительные материалы В списке указано, что «некоторые закрытые переключатели имеют двойную номинальную мощность, больший из которых основан на использовании предохранителей с соответствующей выдержкой времени. для пусковых характеристик двигателя.Переключатели с такой мощностью рейтинги отмечены, чтобы указать на это ограничение, и проверяются на больших из двух оценок ».
Защита параллельной цепи двигателя
Защита от короткого замыкания и замыкания на землю для трехфазной, Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, обозначенный кодовой буквой F, приведен в Таблица 430-152. Для рассматриваемого двигателя параллельной цепи 1 двигатель устройство максимального тока цепи не должно превышать 300 процентов от полной нагрузки ток двигателя (предохранители без выдержки времени).Статья 430-52 с исключениями. относится к Таблице 430-152.
Плавкий предохранитель параллельной цепи для параллельной цепи, питающей двигатель с короткозамкнутым ротором:
Так как двигатель мощностью 10 л.с. имеет номинальный ток полной нагрузки 28 ампер и соответствующее значение из таблицы 430-152:
28 x 300% = 84 ампера
Раздел 430-52 гласит, что если значения для защиты параллельной цепи устройства, определенные с использованием процентных значений в Таблице 430-1 52, не соответствуют к стандартным размерам или номиналам устройства, затем к следующему большему рейтингу размера или следует использовать настройку.
Однако Раздел 240-6 Кодекса указывает, что следующий более крупный стандарт номинал предохранителя свыше 84 ампер равен 90 амперам. Стандартный картридж без задержки предохранители номиналом 90 ампер могут использоваться в качестве защиты параллельной цепи. для этой схемы двигателя.
Защита параллельной цепи, короткого замыкания и замыкания на землю также может рассчитываться с использованием предохранителя с выдержкой времени. Ссылаясь на Таблицу 430–152, выбирается второй столбец и вычисляется 175% от 28 ампер (1.75 х 28 = 49 ампер). Используется следующий больший размер: в этом примере предохранители на 50 ампер. был бы выбор. Код позволяет электрику увеличить размер предохранителя по исключениям 430—52 с (1).
Трехполюсный, трехпредохранитель, Выключатели безопасности переменного тока 230 В
Ампер
Приблизительные значения мощности в лошадиных силах производителя
Стандартный
Максимум
30
60
100
200
400
3
7 1/2
15
25
50
7 1/2
15 *
30 *
60 *
100 *
ил.3 Стол для предохранительных выключателей
Средства отключения
Согласно таблице для выключателей безопасности (3) отключающие означает, что для этого двигателя мощностью 10 л.с. предусмотрен предохранительный выключатель мощностью 15 л.с. и 100 ампер, в котором установлены предохранители на 90 ампер.
Поскольку эти предохранительные выключатели имеют двойную номинальную мощность, допускается установка предохранительный выключатель на 60 ампер с максимальной мощностью 15 л.с., если выдержка времени предохранители соответствуют пусковым характеристикам двигателя.В размер предохранителей с выдержкой времени, установленных в выключателе безопасности, зависит от желаемая степень защиты и требуемый тип обслуживания мотор. Предохранители с выдержкой времени номиналом от 35 до 60 ампер могут быть установлен в выключателе безопасности.
Максимальная токовая защита при работе
Максимальная токовая защита срабатывания состоит из трех мониторов тока, обычно тепловой, размещенный в пускателе двигателя.(См. примечание после Таблицы 430-37 Кодекса для исключения из этого утверждения.)
Раздел 430-32 (а) (1) Кодекса гласит, что рабочий ток перегрузки защита (защита двигателя и параллельной цепи от перегрузки) для двигателя должен срабатывать при не более 125% тока полной нагрузки (как показано на паспортной табличке) для двигателей с отмеченным превышением температуры не более 40 градусов Цельсия.
Ток отключения тепловых блоков, используемых в качестве максимальной токовой защиты. это:
28 x 125% = 35 ампер
Когда выбранного реле перегрузки недостаточно для запуска двигателя или для перевозки груза, Раздел 430-3 4 разрешает использование следующего более высокого размер или номинал, но должен срабатывать не более чем на 140 процентов полной нагрузки ток двигателя.
ФИЛИАЛ ЦЕПЬ 2
Вторая ответвленная цепь питает трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Данные паспортной таблички этого двигателя следующие:
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Вольт 230
Фаза 3
Буквенный код B
Ампер 64
Скорость 1740 об / мин
Частота 60 Гц
25 л.с.
Диапазон температур 40 градусов Цельсия
Размер проводника
Для определения сечения проводников используется следующая процедура. параллельной цепи, питающей 25-сильный двигатель.
а. Двигатель мощностью 25 л.с. имеет номинальный ток полной нагрузки 68 ампер (см. NEC Таблица 430-150). (Согласно разделу 430-22 (а) Кодекса 125% необходимо для емкость):
68 x 125% = 85 ампер
г. Таблица 310-1 6 показывает, что медный провод № 3 типа TW или THHN или провод № 3 типа THW. (Предположим, что клеммы 60 ° C).
г. Таблица C1 раздела C показывает, что три проводника TW или THW № 3 может быть установлен в кабелепровод диаметром 1 1/4 дюйма.Требуется 1-дюймовый кабелепровод для трех проводов № 3 THHN.
ПРИМЕЧАНИЕ: Раздел 360-4F (c) Кодекса требует, чтобы проводники Размер № 4 или больше входит в корпус, изолирующую втулку или аналог. должен быть установлен на кабелепроводе.
Защита параллельной цепи двигателя
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 25 л.с. запускается с помощью автотрансформатора. Максимальная токовая защита параллельной цепи для этой цепи двигателя состоит из трех предохранителей без задержки времени, расположенных в предохранительном выключателе, установленном на линейная сторона пускового компенсатора.
Для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, который обозначен кодовой буквой B и который используется с пусковым компенсатором, таблица 430-152 Кодекс требует, чтобы максимальная токовая защита параллельной цепи не превышала 300 процентов от тока полной нагрузки двигателя.
Максимальная токовая защита параллельной цепи для питания параллельной цепи этот мотор:
Так как двигатель мощностью 25 л.с. имеет номинальный ток полной нагрузки 68 ампер (NEC Таблица 43 0-150),
68 x 300% = 204 ампер
Раздел 240-6 не показывает 204 ампера в качестве стандартного номинала предохранителя.Однако Раздел 430-52 разрешает использование предохранителя следующего большего размера. если рассчитанный размер не является стандартным. В этом случае 200 ампер следует попытаться. Таким образом, три предохранителя без задержки на 200 ампер могут использоваться в качестве защиты параллельной цепи для этого двигателя.
Средства отключения
Согласно таблице для предохранительных выключателей на рис. 2 1–3, отключающие Средство для двигателя мощностью 25 л.с. — это предохранительный выключатель мощностью 25 л.с., 200 ампер, в котором установлены предохранители на 200 ампер.
Предохранители с выдержкой времени могут быть установлены в выключатели безопасности. В этом примере 175% x 68A = 11 9A. 125 предохранителей являются следующим по величине размером и могут использоваться по исключениям к 430-52. Аварийный выключатель будет таким же размер.
Защита от перегрузки по току (перегрузка двигателя и параллельной цепи Защита)
Максимальная токовая защита от хода состоит из трех магнитных перегрузок. находится в пусковом компенсаторе.Согласно паспортной табличке, мотор имеет номинальный ток полной нагрузки 64 ампера. Текущая настройка магнитные блоки перегрузки настроены на срабатывание при
64 x 125% = 80 ампер (ток отключения)
ОТВЕТСТВЕННАЯ ЦЕПЬ 3
Третья ответвленная цепь питает трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором. Данные на заводской табличке этого двигателя следующие:
Асинхронный двигатель с фазным ротором
Вольт 230
Фаза 3
Частота 60 Гц
Амперы статора 54
Ампер ротора 60
20 л.с.
Диапазон температур 40 градусов Цельсия
Размер проводника (статор)
Для определения сечения проводников используется следующая процедура. параллельной цепи, питающей 20-сильный двигатель.
а. Двигатель мощностью 20 л.с. имеет номинальный ток полной нагрузки 54 ампера. В соответствии согласно разделу 430-22 (a) NEC и таблице 430-150, 54 x 125% = 67,5 ампер
г. В таблице 310-1 6 указано, что проводник № 4 типа TW, THW, THHN (70 амперы).
г. Таблицы C1 раздела C показывают, что три проводника № 4 TW или THW или THHN может быть установлен в кабелепровод диаметром 1 дюйм.
ПРИМЕЧАНИЕ: Статья 300-4F (c) требует, чтобы проводники размера № 4 или больший размер входит в корпус, изолирующая втулка или эквивалент установлен на водоводе.
Защита параллельной цепи двигателя
Асинхронный двигатель с фазным ротором мощностью 20 л.с. запускается с помощью Поперечный магнитный выключатель двигателя. Этот пускатель двигателя применяет номинальное трехфазное напряжение на обмотку статора. Предусмотрен контроль скорости ручным барабанным контроллером, используемым в роторе или вторичной цепи. Все сопротивления контроллера вставляется в цепь ротора, когда мотор запускается. В результате пусковой ток двигателя меньше, чем если бы двигатель запускался на полном напряжении.
МТЗ в параллельной цепи асинхронного двигателя с фазным ротором согласно Таблице 430-152 Кодекса не должно превышать 150 процентов рабочий ток двигателя при полной нагрузке.
Максимальная токовая защита параллельной цепи для питания параллельной цепи этот мотор:
Ток полной нагрузки равен 54 А для двигателя с фазным ротором мощностью 20 л.с.
54 x150% = 81 ампер
Раздел 240-6 не показывает 81 ампер в качестве стандартного предохранителя.Статья 430-52 позволяет использовать следующий больший размер. Следует выбрать предохранитель на 90 А.
Средства отключения
Согласно таблице для предохранительных выключателей на рис. 14-3, отключающие Средство для двигателя мощностью 20 л.с. — это аварийный выключатель на 25 л.с., 200 ампер. Редукторы должен быть установлен в этот выключатель для установки требуемых 90-амперных предохранителей. для защиты параллельной цепи двигателя. Из-за двойного рейтинга эти предохранительные выключатели, допустимо использовать выключатель на 100 ампер, имеющий максимальный рейтинг 30 лс.В этом случае стандартная 90-амперная безвременная задержка могут быть установлены предохранители или предохранители с выдержкой времени на 90 ампер.
Защита от перегрузки по току (защита двигателя)
Максимальная токовая защита состоит из трех тепловых перегрузок. блоки, расположенные в пускорегулирующем аппарате магнитного двигателя (за исключением указано в примечании после таблицы 430-3 7). Согласно паспортной табличке, двигатель имеет номинальный ток полной нагрузки 54 ампера.Номинальная поездка ток каждого теплового агрегата:
54 x125% = 67,5 ампер
Размер проводника (ротор)
Обмотка ротора асинхронного двигателя с фазным ротором мощностью 20 л.с. 60 ампер. Следующая процедура используется для определения размера проводники вторичной цепи от контактных колец ротора к барабану контроллер.
а. Раздел 430-23 (а) требует, чтобы проводники, соединяющие вторичный асинхронного двигателя с фазным ротором к его контроллеру имеют токоведущий мощность не менее 125 процентов вторичного тока полной нагрузки мотор для продолжительного режима.
60 x125% = 75 ампер
г. Таблица 310-1 6 показывает, что несколько типов медных проводников могут могут использоваться: № 3 Тип TW, Тип THW или Тип THHN, при условии, что заделки 60 °.
г. Таблица C1 раздела C показывает, что три проводника TW № 3 могут быть установлен в кабелепровод диаметром 1¼ дюйма. Требуется 1¼-дюймовый кабелепровод, если три Используются проводники № 3 THW. Требуется 1-дюймовый кабелепровод для трех No. 3 провода THHN.
ПРИМЕЧАНИЕ: Статья 300-4F (c) требует использования изоляционных втулок или аналогичных. на всех кабелепроводах, содержащих проводники №Вход 4 размера и больше вольеры. Если резисторы установлены вне регулятора скорости, текущая емкость проводников между контроллером и резисторами не должно быть меньше значений, указанных в таблице 430-23 (c).
Например, ручной регулятор скорости, используемый с ротором мощностью 20 л.с. асинхронный двигатель должен использоваться для интенсивной периодической работы. Раздел 430-23 (c) требует, чтобы проводники, соединяющие резисторы с регулятором скорости иметь допустимую нагрузку не менее 85 процентов номинального тока ротора.
60 x 85% = 51 ампер
Таблица 310-1 6 показывает, что 51 ампер может безопасно переноситься с помощью № 6. провод. В результате температуры, возникающие в месте расположения резистора являются важным соображением.
Раздел 430-32 (d) гласит, что вторичные цепи индукции с фазным ротором двигатели, включая проводники, контроллеры и резисторы, должны рассматриваться как защита от перегрузки за счет максимальной токовой защиты при работе двигателя в первичной цепи или цепи статора, поэтому нет защиты от перегрузки по току необходимо во вторичном контуре ротора.
ГЛАВНЫЙ ФИДЕР
Когда по проводам фидера питаются два или более двигателей, требуется размер провода определяется с помощью правил Кодекса. Раздел 430-24 Кодекса гласит: что питатель должен иметь допустимую нагрузку не менее 125 процентов ток полной нагрузки двигателя с наивысшей номинальной мощностью плюс сумма номинальных значений тока полной нагрузки остальных двигателей в группе. Ток полной нагрузки двигателя взят из таблицы 430-150 NEC.
Двигатель с наибольшим рабочим током при полной нагрузке — это двигатель мощностью 25 л.с. Этот двигатель имеет номинальный ток полной нагрузки 68 ампер. Главный питатель размер, то в соответствии с разделом 430-24, составляет:
68 x 125% = 85 ампер
Тогда: 85 + 54 + 28 = 167 ампер.
Таблица 310-1 6 показывает, что медные проводники № 4/0 типа TW или THHN может использоваться при использовании заделки 600.
Таблица C1 раздела C показывает, что три No.Возможна установка проводников 4/0 TW в 2-дюймовом кабелепроводе. Три проводника № 4/0 THHN могут быть установлены в 2-дюймовый канал.
Защита главного фидера от короткого замыкания
Раздел 430-62 (а) гласит, что питатель, который питает двигатели, должен быть с максимальной токовой защитой. Максимальная токовая защита фидера не должен быть больше, чем наибольший номинальный ток параллельной цепи. защитное устройство для любого двигателя из группы, согласно Таблице 430-152, плюс сумма токов полной нагрузки других двигателей группы.
Ответвительная цепь, питающая двигатель мощностью 25 л.с., имеет наибольшее значение перегрузки по току. защита. Это значение, как определено из таблицы 430-152, составляет 170 ампер. (68 x 300 или 200 ампер.)
Номинальный ток полной нагрузки двигателя мощностью 20 л.с. составляет 54 ампера, а номинальный ток номинальный ток полной нагрузки двигателя мощностью 10 л.с. составляет 28 ампер. Размер предохранители, устанавливаемые в цепи главного фидера, не должны быть больше чем сумма 200 + 54 + 28 = 282 ампер.
Следовательно, для фидера используются три плавких предохранителя на 250 ампер. схема. Эта процедура должна соответствовать Примеру 8, раздел 9 Кодекса. Исключения могут быть сделаны, если предохранители не позволяют двигателю для запуска или запуска.
Главное средство отключения
Раздел 430-1 09 перечисляет несколько исключений из постановления о том, что отключение средством должен быть выключатель цепи двигателя, рассчитанный в лошадиных силах, или цепь выключатель.Средства отключения должны иметь грузоподъемность не менее 115 процентов от суммы номинальных значений тока двигателей, Раздел 430-110 (c1 и 2). Следовательно, предохранители на 250 ампер, необходимые для защиты от сверхтока. Защита главного фидера установлена в предохранителе на 400 ампер.
Типы и размеры проводов выбираются в зависимости от температуры окружающей среды в месте. установки и экономики всей установки, такой как минимальный размер трубы, стоимость сечения проводов и стоимость рабочей силы для установки различных вариантов.
РЕЗЮМЕ
Установка двигателя — один из самых сложных расчетов для выполнения и получения всех компонентов в правильном месте, в правильном месте и в правильном месте. размер. Кодовая книга проведет вас по основным компонентам расчета. но вы должны знать, где искать и как применять правильные коды. Там Есть много аспектов для правильной установки, включая устройство подачи и устройство подачи защита, защита ответвлений и ответвлений, сечения проводников и перегрузки по току защита, максимальная токовая защита и защита вторичной цепи.
ВИКТОРИНА ОБЗОР
Фидерная цепь питает три ответвленные цепи двигателя. Отводная цепь двигателя № 1 имеет нагрузку, состоящую из асинхронного двигателя со следующей паспортной табличкой данные:
№ 1:
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
230 В
3 фазы
5 л.с.
15 Ампер
60 Гц
Код классификации D
Температурный диапазон 40 ° Цельсия
№ цепи электродвигателя ответвления2 имеет нагрузку, состоящую из асинхронного двигателя. со следующими данными паспортной таблички: (Этот двигатель оснащен автотрансформатором пусковой компенсатор.):
№ 2:
Асинхронный двигатель с фазным ротором
230 В
3 фазы
7,5 л.с.
40 Ампер
60 Гц
Код классификации F
Температурный диапазон 40 ° Цельсия
№ цепи электродвигателя ответвления3 имеет нагрузку, состоящую из индуктора с фазным ротором. двигатель со следующими данными паспортной таблички:
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
230 В
3 фазы
15 л.с.
22 Амперы статора
26 Ампер ротора
60 Гц
Температурный диапазон 40 ° Цельсия
1.См. Следующую схему.
а. Определите защиту от перегрузки в амперах, необходимую для электродвигатель в параллельной цепи № 1.
г. Определите подходящий размер провода (TW). (Вставьте ответы в диаграмма.)
Рис. Q1 ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЛЯ ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ СДЕЛАНЫ; МАГНИТНЫЙ ПУСКАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛЯ НА ПРОТЯЖЕНИИ2. См. Следующую схему.
а. Определите защиту от перегрузки в амперах, необходимую для электродвигатель в параллельной цепи No.2.
г. Определите подходящий размер медных проводов TW. Примечание что в этой цепи запущен асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 15 л.с. с помощью пускового компенсатора.
(Вставьте ответы в схему.)
ил. 2 квартал3. См. Следующую схему.
а. Определите защиту от перегрузки в амперах, необходимую для электродвигатель в параллельной цепи №3.
г.Определите подходящий размер медных проводников. (Вставлять ответы на схеме.)
г. Определите сечение проводников, необходимых для вторичной цепи. асинхронного двигателя с фазным ротором в параллельной цепи №3. или цепь ротора проходит между контактными кольцами намотанного ротора и регулятор скорости. Укажите размер кабелепровода. Используйте провода TW.
ил. 3 квартал4.См. Следующую схему.
а. Определите номинальный ток предохранителей в амперах (без выдержки времени). используется в качестве защиты от перегрузки для главной цепи фидера, показанной на схеме.
г. Определите сечение провода TW для главного выключателя фидера. (Вставлять ответы на схеме.)
ил. 4 квартал5. См. Следующую схему.
а. Используя медные проводники типа 1W, определите размер проводов и кабелепровода, необходимых для основной цепи фидера, которая питает три ответвленные цепи двигателя.Укажите размеры на схеме.
г. Определите номинал предохранителей в амперах, необходимых для пусковой перегрузки. защита каждой из параллельных цепей.
Цепь двигателя № 1 ______
Цепь двигателя № 2 ______
Цепь двигателя № 3 ______
(Вставьте ответы в схему.)
г. Используя медные проводники типа 1W, определите размер жесткого кабелепровода. требуется для каждой из трех цепей.
Цепь двигателя № 1 _____
Цепь двигателя № 2 _____
Цепь двигателя № 3 _____
(Вставьте ответы в схему.)
ил. q5