Способы подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Содержание

Как подключить 3ех фазного двигатель к однофазной сети

Способы подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Бывают ситуации, когда нужно подключить электроприбор не так, как записано в его паспорте.

К примеру, часто требуется подключение трехфазного двигателя к однофазной сети, что, хотя и снижает его мощность, иногда бывает вполне оправданным.

Существуют основные схемы включения таких электродвигателей, которые широко и успешно применяются на практике. Также есть и некоторые нюансы, помогающие решать неожиданные трудности, связанные с отсутствием тех или иных материалов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

  • Работа такого двигателя в однофазной сети
  • Расчет конденсаторов
  • Модели конденсаторов
  • Данные двигателя

Работа такого двигателя в однофазной сети

Для правильного понимания поставленной задачи нужно четко представлять, по какому принципу работают трехфазные электродвигатели. Имея три обмотки, смещенные на 120°, они находятся в идеальных условиях: магнитное поле равномерно вращается по окружности, создавая движущую силу без каких-либо рывков и пульсаций. После подачи в схему напряжения, появляется пусковой момент, и ротор начинает раскручиваться до рабочих оборотов.

Работа трехфазного двигателя

Трехфазный ток можно представить как три однофазные схемы, также смещенные друг относительно друга на 120°. Понятно, почему двигатель будет работать без рывков: при повороте ротора на каждую треть, он «подхватывается» следующей фазой, которая «провожает» его еще на треть оборота. И как результат получается полный оборот.

Но вот возникла необходимость включения такого аппарата на одной фазе. Если просто взять, и на любые две обмотки подать такое напряжение, то ничего не произойдет.

В одной из катушек статора будет пульсирующее магнитное поле, никак не влияющее ни на что больше. Пускового момента нет, крутящего тоже – двигатель будет только нагреваться. Но теперь, зная принцип работы таких машин, несложно понять, что нужно.

Необходимо задействовать все три обмотки, при этом должно быть смещение по фазам.

Подключение такого типа двигателя к однофазной сети производится по самой распространенной схеме – с пусковым конденсатором. Такой метод позволяет задействовать все три обмотки, а также создать необходимый сдвиг по фазам.

Обмотки электродвигателя можно включить по двум основным схемам: звезда и треугольник. В зависимости от этого различается и подключение конденсатора.

Можно было бы обойтись и одним конденсатором, но чаще всего электродвигатели имеют какую-то нагрузку, а значит, чтобы их запустить, нужна будет дополнительная емкость. Поэтому в цепь нужно кратковременно включить дополнительный емкостной элемент – пусковой конденсатор.

Расчет конденсаторов

Понятно, что к цепи запуска нельзя подключать первый попавшийся конденсатор. Если емкость будет больше чем нужно, электродвигатель будет греться, если меньше – не будет устойчиво работать. Существуют специальные расчеты для нахождения нужных значений.

Пример расчетов для конденсатора

I – фазный ток статора. Его лучше всего измерить клещами, либо, если нет такой возможности, можно взять значения, указанные на шильде – бирке на станине двигателя.

Емкость пускового конденсатора берется из расчета 2–3 Сраб.

Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют «Экономитель энергии Electricity Saving Box». Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

загрузка…

Однако все равно, лучшим вариантом будет дополнительный подбор нужных емкостей экспериментальным путем. В этом поможет таблица:

По напряжению конденсаторы должны быть в 1,5 раза выше напряжения сети. Это обусловлено тем, что 220В – это действующее напряжение, но ведь на конденсатор будет воздействовать полное, амплитудное напряжение. А оно в 2 выше действующего.

Это приблизительно 1,4. Несложный математический подсчет помогает увидеть: 220*1,4=308 В. Ну а если учесть, что в розетке редко бывает ровно 220, чаще всего напряжение плавает в одну и другую сторону, то нужно брать большее значение.

Модели конденсаторов

Лучше всего использовать металлобумажные конденсаторы. Если нет подходящих по емкости, их набирают из нескольких элементов. Но что, если нет и металлобумажных? Допустимо ли использование электролитических?

Для рабочих конденсаторов – однозначно нет. Электролитические емкости полярные, то есть, они для постоянного тока, и при подключении важно соблюдать полярность. В сети переменного тока, или при неправильном соединении, они попросту взрываются, забрызгивая бумагой и электролитом все окружающее пространство.

Но есть и свои хитрости. Что делать, если есть только электролиты, а запустить электродвигатель нужно прямо здесь и сейчас? Самая простая схема для превращения полярного элемента в неполярный:

Соединять необходимо отрицательными выводами. При этом стоит помнить, что при таком соединении их суммарная емкость будет в два раза ниже (если значения одинаковые, то можно просто разделить на два).

Но в нашей цепи присутствуют большие токи, поэтому предпочтительнее использовать другое соединение:

Применяется встречно – параллельное соединение, следовательно, нужно правильно посчитать результирующую емкость. Диоды также выбираются по току и напряжению.

Если двигатель будет работать на мощном станке, тогда подойдут металлобумажные элементы. Для пусковой емкости используют электролиты, но здесь важно не передержать кнопку пуска.

Данные двигателя

На что стоит обратить внимание при включении в однофазную сеть 3ех фазных электродвигателей:

  • полезная мощность снижается до 70–80%;
  • при рабочих значениях 380/220,Ỵ/Δ, подключать на одну фазу нужно треугольником. При соединении звездой не будет максимальной мощности;
  • если на шильде указано только одно значение – 380В, звезда, тогда придется двигатель разбирать, чтобы сделать переключение на треугольник, что не совсем удобно. При возможности стоит поискать другой двигатель.

Реверс в однофазной сети

Чтобы сделать реверс такого двигателя, подключенного к однофазной сети, нужно пусковой конденсатор переключить на другую обмотку. Делать это необходимо при снятом напряжении питания, и включать его только после полной остановки ротора. Это самая простая схема реверсирования.

Существуют и другие варианты решения этой проблемы, но они более сложные и дорогостоящие.

Как видно из вышесказанного, трехфазные асинхронники – это довольно универсальные электрические машины. Они хорошо зарекомендовали себя в работе, их можно включать не так, как записано в паспорте, а также в зависимости от варианта исполнения, могут работать в самых разных условиях.

Источник: http://ElectricVDele.ru/elektrooborudovanie/elektrodvigateli/podklyuchenie-trehfaznogo-dvigatelya-k-odnofaznoj-seti.html

Схемы подключения трёхфазного двигателя в однофазную сеть: конденсаторное, резисторное, через преобразователь

В личном хозяйстве часто требуется подключить какой-либо станок или приспособление для облегчения деятельности. Это может быть и корморезка, и самодельная дробилка, и циркулярка, и бетономешалка, и многое другое. На всех устройствах обычно используют асинхронные 3 фазные двигатели. Они самые распространённые. Остаётся лишь выбрать метод включения этого мотора в однофазную сеть 220 В.

Все трехфазные асинхронные двигатели подсоединяют в сеть на 380 В. При этом они выдают максимальную мощность и наибольшие обороты. Но не у каждого хозяина есть возможность провести к себе на участок все три фазы. Это связано с финансовыми затратами по установке специальных счётчиков и различных щитов учёта электроэнергии. К тому же само оформление документов занимает довольно много времени.

По стандартной схеме, чтобы подключить трехфазный двигатель к 380 В, производят соединение трёх фаз со штатными клеммами мотора через пускатели, с помощью которых осуществляется запуск.

В распределительной коробке двигателя обычно свободны три контакта, к которым и цепляют три фазы. Совершенно нет никакой разницы, какую фазу подсоединить к конкретному проводу.

Правда, есть один нюанс – при смене проводов подключения, не трогая третий провод, получают вращение электродвигателя в другую сторону, что иногда необходимо в хозяйственной деятельности.

Соединение обмоток

Схемы соединения обмоток в двигателе только две – «звезда» или «треугольник». И оттого, как они соединены, зависят рабочие характеристики мотора. При любом соединении мощность не теряется.

Зато при чрезмерной нагрузке двигатели со «звездой» медленнее скидывают свои обороты, чем их собратья с «треугольником».

Отсюда делают вывод, что моторы со «звездой» требуют меньше пускового тока и, следовательно, менее нагружают электросеть при запуске.

Двигатели с соединением обмоток по «треугольнику» выдают свою мощность до конца даже при большой нагрузке, совершенно не теряя оборотов. Зато потом резко останавливаются, и для их следующего запуска требуется огромный пусковой ток, что чрезмерно перегружает электрическую сеть.

В промышленности используют обе схемы соединения. Двигатели со «звездой» применяют там, где требуется их систематическое включение и выключение, например, на каких-либо линиях производства, переработки, сборки и так далее. Моторы, у которых обмотки соединены по «треугольнику», нужны для работы на постоянных режимах нагрузки, например, выгрузной конвейер из шахты и другое.

Читайте также  Формула расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя

В личных подсобных хозяйствах чаще всего используют двигатели, у которых соединение обмоток сделано по принципу «звезда». По такой схеме двигатели легко запускаются, а это не нагружает электрическую сеть частного дома.

Электрический двигатель в домашней сети

Обычное штатное напряжение домашней розетки 220 В. Оно считается однофазным, и на него рассчитаны все электрические бытовые приборы, начиная от телевизора и заканчивая последней моделью кофемолки.

А вот при необходимости включения трехфазного двигателя в однофазную сеть возникает несколько проблем. А именно:

  • без дополнительных устройств запуск невозможен;
  • при работе двигателя пропадает 30 – 40 % мощности. Это вынужденная потеря, так как в работе задействованы только две обмотки статора вместо трёх.

Всё-таки асинхронные трехфазные двигатели мощностью до 2,2 кВт с успехом подсоединяют к обычной домашней розетке. Для этого есть три проверенных способа.

  1. Конденсаторное включение электродвигателя.
  2. Резисторное включение.
  3. Включение через частотный преобразователь.

Все три метода подключения имеют свои плюсы и минусы, поэтому выбирают наиболее удобный применительно к конкретным условиям. А также всё зависит от финансовых возможностей хозяина.

Конденсаторное включение

Это наиболее распространённый способ. И заключается в введении некоторого количества ёмкостей, чтобы произошёл сдвиг фазы третьей незадействованной обмотки статора. Это намного облегчает запуск мотора. О том, как подключить 3х фазный двигатель на 220 вольт, подробно видно на схеме. Здесь сразу представлены два вида соединений обмоток статора.

  • С1- С4, С2-С5, С3-С6 – обозначения обмоток статора;
  • Ср – рабочий конденсатор;
  • Сп – пусковой конденсатор;
  • КН — кнопка для запуска.

Конечно, если двигатель без применения конденсаторов хорошенько раскрутить вручную до 1 тыс. об/мин., а потом включить в сеть на 220 В, то, скорее всего, он будет работать. Но этим никто и никогда не занимался. Обычно искали или покупали ёмкости для запуска.

Ёмкость рабочего конденсатора рассчитывают по формуле С=67×Р, где Р – мощность двигателя в кВт, а С – ёмкость конденсатора в мкФ. На практике пользуются ещё более простой формулой – 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности.

Например, для мотора 2,2 кВт нужен конденсатор ёмкостью 154 мкФ. Конденсаторы таких больших ёмкостей встречаются довольно редко, поэтому их набирают несколько и соединяют параллельно. При этом необходимо учитывать напряжение, на которое они рассчитаны.

Оно должно быть больше 220 вольт примерно в полтора раза.

Обычно используют конденсаторы таких типов, как БГТ, КБП, МБГЧ, МБГО и им подобные. Это наиболее безопасные бумажные ёмкости, способные выдерживать значительную перегрузку при запуске двигателя.

К тому же они слабо подвержены нагреву. Но при отсутствии их применяют и электролитические конденсаторы.

В таком случае корпуса этих ёмкостей соединяют и хорошенько изолируют, так как они после высыхания электролита способны взрываться при нагрузке. Правда, довольно редко.

При запуске двигателя мощностью до 2,2 кВт используют только рабочий конденсатор. Его вполне хватает, чтобы разогнать мотор до штатных оборотов. При большей же мощности необходимо применять и пусковой конденсатор.

Его ёмкость больше рабочего в 2,5 – 3 раза, то есть, для мотора в 2,2 кВт это будет 300 – 450 мкФ. В качестве пусковых ёмкостей часто применяют именно электролитические, так как в этом случае они работают кратковременно и нужны только для запуска.

После набора мотором своих полных оборотов пусковые конденсаторы отключают кнопкой КН, что показано на схеме.

Чтобы изменить направление вращения электродвигателя, необходимо сделать переключения. Для этого нужно обратиться к схеме, где обмотки соединены «звездой»:

  • вместо С1-С2 подключить в однофазную сеть С1-С3;
  • рабочий конденсатор Ср включить между С2 и С3;
  • кнопку с пусковым конденсатором тоже переключить на С2-С3.

В схеме соединения «треугольником» проводят аналогичные действия.

Существует специальная электрическая схема переключения вращения двигателя, которая на практике используется довольно редко. Обычно настраивают вращение в какую-нибудь одну сторону.

Мотор нужен для привода конкретного устройства или агрегата, и чтобы поменять вращение рабочего органа, используют обыкновенный редуктор. Это можно увидеть на примере токарного или другого станка.

В личном подсобном хозяйстве, например, для изменения хода ленты, где калибруют картофель, также употребляют редуктор. Это намного упрощает определённую задачу и обеспечивает хорошую технику безопасности.

Резисторное включение электродвигателя

При отсутствии конденсаторов для включения трехфазного мотора в однофазную сеть иногда используют резисторы. Это мощные керамические или стеклованные сопротивления. Вполне сгодится вольфрамовая проволока толщиной до 1 мм. При подключении её скручивают в пружину и укладывают в керамическую трубку.

Размер сопротивления вычисляется по формуле R = (0,87× U )/ I , где U – напряжение однофазной сети 220 В, а I – величина тока в амперах А.

Схема подключения с резисторами используется только для двигателей мощностью до 1 кВт, так как в сопротивлении происходит большая потеря энергии.

Через преобразователь частоты

Запуск 3-фазного мотора от сети на 220 В с помощью этого устройства сейчас является самым перспективным. Оттого оно употребляется в новейших проектах по управлению электроприводами. Дело в том, что при изменении напряжения и частоты сети меняется количество оборотов мотора, а в результате — и направление вращения.

Преобразователь представляет собой две электронные части, которые находятся в одном корпусе. Это управляющий модуль и силовой. Первый отвечает непосредственно за пуск и регулировки, а второй питает мотор электроэнергией.

Использование преобразователя для пуска трехфазного двигателя от домашней сети позволяет резко уменьшить пусковой ток и, следовательно, нагрузку. Практически пуск мотора можно производить постепенно, наращивая его обороты от 0 до 1000 – 1500 об/мин.

Пока такой прибор имеет очень высокую стоимость, что ограничивает его применение в домашнем хозяйстве. Кроме того, из-за плохих показателей качества самой электросети устройство постоянно находится в стадии усовершенствования. Это заставляет многих хозяев пользоваться старыми проверенными способами подключения трехфазных двигателей в однофазную сеть.

Применение однофазных двигателей в быту

Кроме трехфазных моторов широкое распространение получили и однофазные асинхронные двигатели. Они повсюду применяются в мощных насосах, в стиральных машинах, в тепловых и вентиляционных системах, а также пользуются популярностью у частных предпринимателей, которые решили открыть собственную пилораму.

Такие двигатели включают в обычную сеть на 220 В. Внутри этих моторов находятся две обмотки – одна из них пусковая, а другая рабочая. При создании сдвига фаз между ними получается вращающееся магнитное поле – это основное условие для запуска этих двигателей. Сдвигают фазы, как и в случае с трехфазными моторами, путём добавления ёмкостей. Схема подключения однофазного двигателя очень похожа на схему с трехфазным мотором.

Расчёт конденсаторов производят по такой же формуле или учитывают, что на каждый киловатт мощности мотора нужно 75 мкФ ёмкости. Это для рабочего конденсатора, а для пускового — в три раза больше. Кроме того, конденсаторы должны выдерживать напряжение не менее 300 В. При малой мощности двигателя вполне обходятся одной рабочей ёмкостью.

Источник: https://220v.guru/elementy-elektriki/dvigateli/shemy-i-sposoby-podklyucheniya-trehfaznogo-dvigatelya-v-set-220-volt.html

Как подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть своими руками

Асинхронные трехфазные двигатели в последнее время нашли самое широкое применение, из-за чего часто в бытовых условиях может возникнуть необходимость подключения их к однофазной сети. И хотя эта процедура требует определенных знаний в электротехнике и электродинамике, такое подключение можно выполнить самостоятельно, своими руками, не вызывая мастера.

Принцип работы трехфазного электродвигателя

Обычный трехфазный электродвигатель не вдаваясь в подробности, состоит из следующих элементов:

  • неподвижного статора;
  • ротора, который вращается внутри статора под воздействием магнитного поля;
  • обмоток статора.

В трехфазном двигателе обмоток у статора три, и они уложены в пазы таким образом, что магнитное поле в каждой обмотке сдвинуто относительно полей двух других обмоток на 120 градусов. Шесть концов от трех обмоток статора электродвигателя выведены и закреплены в распределительной коробке.

При подаче трехфазного переменного тока, в обмотках статора начинает индуцироваться магнитное поле. Оно попеременно возникает в каждой из обмоток, с определенным разрывом во времени. В результате, внутри статора индуцируется вращающееся магнитное поле, сообщающее крутящий момент ротору двигателя, и приводящий к его вращению.

Если ротор вращается со скоростью перемещающегося по обмоткам магнитного поля, то двигатель называют синхронным, а если немного медленнее – асинхронным. Большинство электродвигателей, которые используются сегодня в быту и промышленности, относятся к асинхронным. При подключении такого двигателя в однофазную сеть, крутящий момент для ротора создаваться не будет.

Одна фаза питающего напряжения создаст магнитное поле во всех  обмотках одновременно.

Типы соединения обмоток статора

Существует два способа соединения обмоток внутри статора, от которых будет зависеть правильность подключения. Обмотки могут быть соединены между собой:

При соединении «звездой» вместе соединяются концы обмоток (С4, С5 и С6), а их начала выводятся к клеммнику (С1, С2 и С3), и к ним подается напряжение.

При соединении обмоток «треугольником» их концы соединяют в следующей последовательности:

  • конец первой (С4) к началу второй (С2);
  • конец второй (С5) присоединяют к началу третьей (С3);
  • конец третьей (С6) к началу первой (С1).

В распределительной коробке обычно эти контакты установлены друг против друга: С1 – С6, С2 – С4 и С3 – С5.

В коробку чаще выведены все шесть концов обмоток статора, а их соединение выполнено перемычками. Но встречаются двигатели, у которых в распределительный щиток выведены только три конца обмоток, а их соединение выполнено уже в корпусе двигателя. Способ соединения обмоток при подключении трёхфазного двигателя к бытовой сети имеет большое значение.

Читайте также  Виброплита своими руками с бензиновым двигателем

Если обмотки соединены по системе «треугольник», то при питании трехфазного двигателя от однофазного тока будет обеспечена меньшая потеря мощности, чем при соединении по системе «звезда».

Все асинхронные трехфазные электродвигатели выпускаются для одного или для двух напряжений (380/220 В или 220/127 В). Обычно эти параметры, как и схемы соединения обмоток статора, указываются на табличке двигателя.

Если конструкцией предусмотрена такая возможность, схему соединения обмоток можно поменять. Главное, что нужно помнить, собираясь использовать трехфазный двигатель в однофазной сети, что при рабочем его напряжении 220/127 Вольт, его можно подключать только по системе «звезда», потому что при подключении обмоток «треугольником» электродвигатель просто сгорит.

Способы подключения трёхфазного двигателя к однофазной сети

Принцип, применяемый при подключении асинхронного электродвигателя трехфазного тока к бытовой электросети, состоит в том, что нужно создать определенный сдвиг фаз в обмотках статора, чтобы возник вращающий момент для ротора. Фактически, нужно создать внешнюю дополнительную пусковую обмотку. Для этого могут использоваться:

  • сопротивления;
  • катушки индуктивности;
  • конденсаторы.

Наиболее продуктивными здесь являются ёмкости, потому что при их использовании происходит меньшая потеря мощности двигателя, чем при сопротивлениях или дросселях.

Да и самой простой схемой, которую легко сделать своими руками является подключение фазосдвигающего конденсатора. При этом желательно, чтобы обмотки статора были соединены «треугольником».

В этом случае ваш двигатель будет работать хотя бы на 70% номинальной мощности, а в лучшем случае и на 85%.

Если ваш двигатель работает не под нагрузкой, то будет достаточно установить только один рабочий конденсатор (С1). Но если есть хоть маленькая нагрузка, ротор будет медленно набирать обороты. Чтобы ускорить этот процесс, необходим второй, пусковой конденсатор (С2), который будет включаться кратковременно для пуска двигателя, а потом выключаться и разряжаться.

Меняя подключение одного из отводов конденсатора к разным клеммам, добиваются вращения ротора в одну или другую сторону. Чтобы упростить процесс реверса можно установить трехпозиционный тумблер. А для удобства включения/выключения трехфазного двигателя в однофазной сети устанавливают кнопочный выключатель или педаль.

Схема подключения при выводе всех шести концов обмотки статора

Проще всего подключить к однофазной бытовой электросети трёхфазный двигатель  своими руками, когда в клеммной коробке имеются выводы всех шести концов обмоток статора. Порядок выполнения этой работы следующий:

  1. Подбираем необходимый конденсатор. Для рабочего конденсатора ёмкость в микрофарадах должна быть в 70 больше мощности двигателя в кВ, а для пускового – в 2,5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора. Лучше всего подойдут конденсаторы бумажные в металлическом корпусе типов КБП, МПГО, МБГО или МБГП. Можно применять и металлизированные полипропиленовые конденсаторы типа СВВ.
  2. Снимаем крышку распределительной коробки. Если соединение обмоток выполнено по схеме «звезда», нужно поставить перемычки в положение «треугольник».
  3. Присоединяем конденсатор, шнур питания и трехпозиционный тумблер, как показано на фото.
  4. На крышке делаем отверстие под тумблер и закрепляем его.
  5. Для удобства пользования вместо пусковой кнопки можно установить педаль.
  6. Закрепляем конденсатор на корпусе двигателя и маркируем все провода.
  7. Изолируем места соединения проводов и аккуратно укладываем их в распределительную коробку. Прикручиваем крышку с тумблером.

Если ваш электродвигатель стартует под нагрузкой, то аналогичным образом на него нужно смонтировать пусковой конденсатор, который устанавливается параллельно рабочему, и так же закрепляется на корпусе двигателя.

Как определить начала и концы обмоток

Описанная схема подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть подходит для случая, если в коробке промаркированы все выведенные концы обмоток, и можно по ней определить принадлежность каждого из шести концов. Но такое, к сожалению, случается не всегда, и приходится самостоятельно находить начало и конец каждой из обмоток. Хорошо, если выведенные провода разных цветов.

https://www.youtube.com/watch?v=ucV9ejoR-Bk

Тогда можно попытаться в интернете найти документацию на двигатель вашего типа и поискать там, чему соответствует каждый цвет провода. Нас будет интересовать:

  • какая пара проводов соответствует одной обмотке;
  • какой из отводов является её концом, а какой началом.

Все это можно определить и с помощью соответствующего прибора. А если его нет, то для этого подойдут нехитрые приспособления. Вот, как это делается:

  1. Омметром прозваниваются пары проводов. Те концы, где стрелка прибора не будет зашкаливать, а покажет определенное значение, и принадлежат к одной обмотке. Прозванивать можно самодельным устройством, представляющим собой последовательно соединенную батарейку с лампочкой от фонарика. Лампочка засветится на концах, принадлежащих к одной обмотке.
  2. Для определения начала и конца обмотки, к одной из них нужно присоединить обычную батарейку. Пусть это будет обмотка «А». К обмотке «В» присоединяем стрелочный вольтметр, он более чувствительный, чем электронный. После чего разнимаем контакт обмотки «А» с батарейкой и фиксируем, в какую сторону отклонится стрелка вольтметра. То же самое проделываем с обмоткой «С» добиваясь, чтобы стрелка качалась в ту же сторону.
  3. Устанавливаем батарейку на обмотку «С», и аналогичным способом определяем соответствие концов обмотки «А» по направлению отклонения стрелки.

Определив, какие из отводов в распределительной коробке принадлежат одной стороне обмоток, можем спокойно собрать нужную нам схему их соединения. При этом нужно понимать, что нет особой разницы между началом и концом обмоток. Здесь принципиально важно другое — чтобы в каждой обмотке концы одной стороны, соответствовали концам другой. А назвать их можно как угодно.

Особенности подключения при трех отводах в распределительной коробке

Более сложным вариантом, как подключить трехфазный двигатель к однофазной сети является ситуация, когда обмотки статора в вашем электродвигателе соединены «звездочкой, и его конструкцией не предусмотрена возможность изменения этой схемы на «треугольник». Под крышкой распределительной коробки вы найдете лишь три конца обмотки вместо шести. И тут могут быть возможны три варианта подключения:

  • если мы имеем дело с движком с номинальным напряжением 380 или 380/220 В, и хотим подключить его к бытовой однофазной сети напряжением 220 В, мы должны вывести из корпуса в коробку недостающие три конца обмотки, чтобы соединить их по типу «треугольника» (в таком случае потери мощности будут самыми маленькими — до 30%);
  • если двигатель рассчитан на номинальное напряжение 220/127 В, то менять схему соединения обмоток нельзя. Придется соединять их «звездочкой», жертвуя большей потерей мощности (до 50%).
  • в двигателе под напряжение 220/127В можно изменить соединение обмоток по схеме «треугольника» лишь при подключении его к сети напряжением 127 Вольт, при этом недостающие концы тоже необходимо вывести в распределительную коробку.

Присоединение рабочего и пускового конденсатора для обмоток статора, соединенных звездочкой осуществляется по следующей схеме:

  1. Снять крышку распределительной коробки.
  2. К двум клеммам подвести провода для подключения к сети 220В;\
  3. Третью клемму подключить через трехпозиционный тумблер к рабочему конденсатору и двум другим концам.
  4. При необходимости (если запуск осуществляется под нагрузкой) можно параллельно к рабочему, установить пусковой конденсатор.

Такой вариант подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть тоже имеет место, несмотря на то, что при соединении обмоток «звездочкой», трехфазный двигатель будет работать на половину своей номинальной мощности.

Как извлечь недостающие концы обмоток

Если на табличке двигателя имеется надпись «Y» и «380 V», то обмотки статора в нем соединены «звездочкой», и не предусмотрена возможность изменить эту схему на треугольник. Открыв крышку распределительной коробки, вы обнаружите в ней выводы лишь одного из концов каждой обмотки.

Для того чтобы изменить систему соединения обмоток на «треугольник» необходимо извлечь недостающие концы и вывести их в коробку. Все это можно сделать своими руками, следующим образом:

  1. Чтобы получить доступ к обмоткам статора, снимаем переднюю крышку двигателя. Если мешает ротор его можно удалить из статора.
  2. Из четырех скруток находим ту, в которой соединены концы всех трех обмоток. Остальные три скрутки, это присоединение отводного провода, который выводится в распределительную коробку, к началам обмоток. Эти скрутки можно узнать по изолированному проводу, уходящему в корпус двигателя.
  3. Аккуратно снимаем изоляцию и распускаем скрутку, отделяя каждый из трех концов обмотки, стараясь при этом не повредить лаковое покрытие на медных проводах.
  4. Зачищаем концы от лака и припаиваем к каждому из них изолированный провод сечением равным или чуть большим, чем сечение концов обмотки. Изоляция проводов должна быть разного цвета, чтобы легче было разобраться с принадлежностью их к той или иной обмотке.
  5. Изолируем оголенные участки проводов и, аккуратно укладывая их в корпус, выводим в распределительную коробку электродвигателя. Условно назовем эти выводы началом обмоток статора, а те, которые уже были выведены в заводском исполнении, концами обмоток.
  6. При помощи тестера, или лампочки с батарейкой определяем принадлежность начала и конца одной обмотке. Омметр должен показать определенную величину (а не зашкаливать), а лампочка – загореться, если оба провода относятся к одной обмотке.
  7. Осталось присоединить конец первой обмотки к началу второй, конец второй, к началу третьей, конец третьей к началу первой, замкнув «треугольник»

Подключение такого трехфазного двигателя к однофазной сети, осуществляется по описанной уже схеме.

Особенности работы трехфазного двигателя в однофазной сети

Подключенный в однофазную сеть асинхронный трехфазный двигатель, в любом случае будет работать на меньшей мощности, чем его номинальная. При этом большие потери мощности происходят в двигателях, обмотки статора которых соединены по схеме «звезда». Но, одновременно, при таком соединении осуществляется более плавный пуск и работа двигателя.

Читайте также  Какой мощности нужен двигатель для циркулярки

При соединении обмоток «треугольником», потери мощности составят до 30% от номинальной. Во время запуска такого электродвигателя в однофазной сети, возникают пусковые токи большой величины, и при работе сам двигатель сильнее нагревается. Поэтому, если для вас не особенно важна наибольшая мощность, лучше использовать соединение обмоток по схеме «звезда».

Описанный выше метод подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть, является не единственным, но зато самым простым, который можно легко сделать своими руками, имея под рукой самый обычный инструмент и приспособления.

Как подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть своими руками

  • 0.00 / 5 5
  • 1 / 5
  • 2 / 5
  • 3 / 5
  • 4 / 5
  • 5 / 5

Источник: http://binural.ru/kak-podklyuchit-trexfaznyj-dvigatel-v-odnofaznuyu-set-svoimi-rukami/

Подключение однофазного двигателя к бытовой трехфазной сети: варианты и основные ошибки

В процессе проживания в частном или загородном доме владелец в определенный момент принимает решение об установке запасного источника питания. Чаще всего в роли него выступает генератор. Хотя приобретение этого устройства является довольно сложным делом, этим не оканчиваются трудности, с которыми сталкивается собственник частного домовладения. Не менее простой задачей для него становится подключение генератора к дому.

Возможно, большинство посчитает, что здесь не должно возникнуть особых проблем: ведь для этого достаточно завести генератор, подключить его к дому и после чего можно не знать забот.

Следует отметить, что процесс подключения генераторов дома является достаточно сложным мероприятием, во время проведения которого довольно легко совершить серьезные ошибки, которые могут впоследствии привести к большим неприятностям.

Причем поломка генератора является самой малой из них.

В этой статье мы уделим внимание особенностям подключения однофазного генератора к дому, где проложена электропроводка, предназначенная для трехфазной сети. Пусть это и кажется удивительным, однако даже и у опытных электриков часто возникают трудности, когда им приходится решать подобную задачу. Причем они сами себе создают проблемы, которые вообще можно было решить избежать на начальном этапе.

Принцип работы однофазного двигателя

Основу устройства классического однофазного двигателя образуют две обмотки, которые находятся под прямым углом относительно друг друга. У каждой из них имеется свое предназначение, что подразумевается их названием:

  • главная;
  • вспомогательная.

Эти обмотки могут включать в себя несколько секций, что определяется числом полюсов.

Решив использовать для подключения к дому асинхронный однофазный двигатель, следует изначально помнить о том, что он имеет определенные ограничения.

Возможности статора заложены его конструкцией, которая и определяет, для решения каких задач он может использоваться.

Речь идет о том, что при создании каждого электродвигателя заранее учитываются, какая из задач будет для него самой значимой: обеспечение максимального КПД, вращающего момента, рабочего цикла и пр.

Подобные асинхронные двигатели создают в процессе эксплуатации более высокий уровень шума, нежели двухфазные аналоги, что связано с наличием у них пульсирующего поля. У двигателя же с двумя фазами этот недостаток проявляется в меньшей степени, поскольку они оснащены пусковым конденсатором. Именно последнее устройство и создает условия для плавной работы электродвигателя.

Асинхронные однофазные двигатели требуют учета определенных правил их эксплуатации, чем они выделяются на фоне трехфазных аналогов. Недопустимым считается включение однофазных двигателей в режиме «холостого хода». Работа при малых нагрузках приводит к сильному их нагреву. Оптимально, когда такой двигатель работает при нагрузке, которая составляет более 25% от полной.

Правильный подход к решению проблемы

Максимально упростить для себя задачу по подключению генератора к дому можно следующим путем: для этого достаточно еще во время возведения загородного или частного дома и выполнения электромонтажных работ выделить определенную группу наиболее ответственных потребителей, которые будут обеспечены резервным электроснабжением. Чаще всего это группа используется для подачи электричества на:

  • освещение;
  • отопительное оборудование;
  • определенные розетки;
  • охранно-пожарную сигнализацию.

Этот вариант является привлекательным потому, что для решения проблемы можно использовать двигатель довольно небольшой мощности.

Но, к сожалению, так поступают лишь единицы среди владельцев загородных и частных домов. Чаще всего распространены ситуации, когда проблема покупки двигателя для трехфазной сети дома и его подключения приобретает особую актуальность тот момент, когда приходится сталкиваться с таким неприятным явлением, как перебои с электричеством.

https://www.youtube.com/watch?v=ukl8nctMpTI

Решить эту задачу домовладельцу часто оказывается не под силу, поскольку он не обладает специальными знаниями, чтобы подобрать подходящий вариант двигателя и в соответствии с установленными требованиями выполнить работы по его подключению к трехфазной сети. Дабы даже человек, который далек от сферы электрики, смог разобраться, что именно делать и каким образом, мы не будем прибегать к специальным терминам и другим сложностям, а попытаемся все объяснить таким образом, чтобы любой мог разобраться с сутью этих работ.

Варианты подключения однофазного двигателя

С чего же необходимо начинать подключение однофазного генератора к трехфазной сети дома? В первую очередь необходимо определиться с методом подключения, которых сегодня известно немало. Начать же их рассмотрение хочется с того, о котором уже было упомянуто нами выше — через подключение двигателя к выделенной для этих целей группе потребителей. Этот метод является основным, однако помимо него существуют и другие.

Подключение нагрузки в ручном режиме

Также подключить двигатель можно посредством использования перекидного рубильника, переключателя на 3 позиции 1-0-2. В соответствии с приведенной схемой, каждой позиции будет соответствовать следующее:

  • «1» — будет подразумевать нагрузку, запитанную от промышленной городской сети;
  • «0» — перевод рубильника в это положение будет означать, что нагрузка отключена;
  • «2» — будет соответствовать нагрузке, обеспечиваемой резервным источником электричества. В качестве такового будет выступать бензиновый, дизельный или газовый генератор.

Мы не будем слишком подробно останавливаться на устройстве составных элементов, правда, хочется отметить, что перекидной рубильник или трехпозиционный переключатель имеет довольно простую конструкцию, которая включает неподвижные контакты, соединенные с проводами (нагрузка-город-генератор), и подвижные контакты, задача которых заключается в обеспечении коммутации нагрузки с города на генератор и обратно.

Если возникла задача по переключению трехфазной нагрузки город-нагрузка, то происходит задействование сразу трех фаз. Здесь имеется в виду, что на рубильник подаются три городские фазы A-B-C, они же уходят на нагрузку. Для того чтобы нагрузка была переведена на генератор, мы должны совершать такие манипуляции, чтобы в итоге на каждую из фаз поддавалось электричество.

Решить эту задачу можно путем незначительного усовершенствования нашего переключателя рубильника: с той стороны, где будет подключаться генератор, потребуется установить перемычку между фазами A-B-C. В дальнейшем, когда нагрузка будет поступать на генератор, каждая из фаз будет обеспечена электричеством.

Подключение нагрузки посредством контакторов

Наряду с вышеперечисленными методами, подключить однофазный двигатель можно путем использования контакторов.

Основную роль здесь будут играть два контактора, среди которых один будет обеспечивать питание нагрузки от городской электросети, а другой поможет переводить нагрузку к альтернативному источнику электричества, в качестве которого будет выступать генератор.

Воспользоваться этим способом целесообразно лишь в том случае, если в системе предусмотрено автоматическое включение резервного питания.

Когда нагрузка создается городской сетью, то каждая из фаз, которая подключена к контактору, будет идти на нагрузку. При появлении в системе генератора поступают аналогичным образом, что и с перекидным рубильником: на клеммах контактора там, где подключен кабель, идущий от генератора, придется поместить перемычку между фазами и A-B-C.

Перекидной рубильник или контакторы?

Если вами не рассматривается вариант с установкой системы автоматического управления генераторами, то в этом случае для эффективного решения проблемы потребуется установить перекидной рубильник. Причем это устройство должно быть трехпозиционным 1-0-2. Если же вы решите воспользоваться блоком автоматического запуска генератора АВР, то единственным для вас вариантом станет применение контакторов.

Эксплуатация однофазного двигателя имеет один важный нюанс: этот резервный источник питания в состоянии обеспечить бесперебойную работу всех устройств, которые имеют одну фазу. Поэтому следует убедиться, что имеющиеся у вас в доме приборы соответствуют этому требованию.

При обнаружении установок трехфазного типа вам придется отключить их от питания, пока вы будете использовать генератор. В противном случае вы рискуете полностью потерять их, поскольку использование их в подобной связке может стать причиной их выхода из строя.

Действия, приводящие к непоправимым результатам

Генератор, будь то газовый или бензиновый, отличается от большинства других приборов тем, что к нему неприменимы традиционные схемы подключения. Особое внимание следует уделить наиболее серьезным ошибкам, которые способны вывести из строя этот резервный источник питания.

Недопустимым считается схема подключения, при которой генератор подключается в трехфазной сети напрямую к потребителю.

Также запрещенным является метод подключения посредством использования двух автоматов, среди которых первый подключен к бытовой электросети, а другой — непосредственно к генератору. Следует иметь в виду, что совершить здесь ошибку очень легко, в результате включенным окажется не тот автомат. Последствия от такого действия будут самыми плачевными, поэтому не стоит доводить дело до подобного.

Заключение

Несмотря на обманчивое впечатление, подключить однофазный электродвигатель к трехфазной сети не так-то просто.

Учитывая, что для этого можно использовать несколько методов, а каждый из них предусматривает свои особенности, такую работу должен выполнять специалист.

Ведь любая ошибка, допущенная во время подключения этого резервного источника питания, может привести к тому, что выйдет из строя не только сам генератор, но и приборы, которые не рассчитаны на работу в подобной связке.

  • Фёдор Ильич Артёмов
  • Распечатать

Источник: https://stanok.guru/oborudovanie/raznoe/podklyuchenie-odnofaznogo-dvigatelya-k-bytovoy-trehfaznoy-seti.html

Понравилась статья? Поделить с друзьями: