Motoarele electrice monofazate de 220 V sunt utilizate pe scară largă într-o varietate de echipamente industriale și casnice: pompe, mașini de spălat, frigidere, burghie și mașini-unelte.
Soiuri
Există două variante cele mai populare ale acestor dispozitive:
- Colectionar.
- Asincron.
Aceștia din urmă au un design mai simplu, dar au o serie de dezavantaje, printre care se numără dificultăți în schimbarea frecvenței și a direcției de rotație a rotorului.
Dispozitiv cu motor cu inducție
Puterea acestui motor depinde de caracteristicile de proiectare și poate varia de la 5 la 10 kW. Rotorul său este o înfășurare în scurtcircuit - tije din aluminiu sau cupru, care sunt închise la capete.
De regulă, un motor asincron monofazat este echipat cu două înfășurări decalate cu 90° una față de alta. În acest caz, principalul (de lucru) ocupă o parte semnificativă a canelurilor, iar auxiliarul (pornirea) - restul. Numele dumneavoastrămotorul electric asincron monofazat a primit doar pentru că are o singură înfășurare de lucru.
Principiul de lucru
Curentul alternativ care curge prin înfășurarea principală creează un câmp magnetic care se modifică periodic. Este format din două cercuri de aceeași amplitudine, a căror rotație are loc unul față de celăl alt.
În conformitate cu legea inducției electromagnetice, fluxul magnetic care se modifică în spirele închise ale rotorului formează un curent de inducție care interacționează cu câmpul care îl generează. Dacă rotorul este în poziție staționară, momentele forțelor care acționează asupra lui sunt aceleași, ca urmare, acesta rămâne staționar.
Când rotorul se rotește, se va încălca egalitatea momentelor de forță, deoarece alunecarea spirelor sale în raport cu câmpurile magnetice rotative va deveni diferită. Astfel, forța Ampère care acționează asupra rotorului din câmpul magnetic direct va fi semnificativ mai mare decât din partea câmpului invers.
În spirele rotorului, curentul de inducție poate apărea doar ca urmare a intersecției lor cu liniile de forță ale câmpului magnetic. Rotirea lor ar trebui să fie efectuată la o viteză puțin mai mică decât frecvența de rotație a câmpului. De fapt, de aici provine numele de motor electric monofazat asincron.
Datorită creșterii sarcinii mecanice, viteza de rotație scade, curentul de inducție în rotațiile rotorului crește. De asemenea, crește puterea mecanică a motorului și puterea de curent alternativ pe care o consumă.
Diagrama de conectare și lansare
Desigur, manualrotirea rotorului de fiecare dată când porniți motorul este incomod. Prin urmare, o înfășurare de pornire este utilizată pentru a furniza cuplul inițial de pornire. Deoarece formează un unghi drept cu înfășurarea de lucru, pentru a forma un câmp magnetic rotativ, curentul trebuie deplasat în fază față de curentul din înfășurarea de lucru cu 90 °.
Acest lucru poate fi realizat prin includerea unui element de defazare în circuit. Un șoc sau un rezistor nu poate oferi o schimbare de fază de 90 °, prin urmare este mai convenabil să folosiți un condensator ca element de defazare. Acest circuit de motor monofazat are proprietăți excelente de pornire.
Dacă un condensator acționează ca un element de defazare, motorul electric poate fi reprezentat structural:
- Cu condensator de funcționare.
- Cu condensator de pornire.
- Cu condensator de pornire și pornire.
A doua opțiune este cea mai comună. În acest caz, este prevăzută o scurtă conexiune a înfășurării de pornire cu un condensator. Acest lucru se întâmplă doar în timpul pornirii, apoi se opresc. Această opțiune poate fi implementată folosind un releu de timp sau prin închiderea circuitului atunci când este apăsat butonul de pornire.
O astfel de schemă de conectare a unui motor electric monofazat se caracterizează printr-un curent de pornire destul de scăzut. Totuși, în modul nominal, parametrii sunt scăzuti datorită faptului că câmpul statorului este eliptic (este mai puternic în direcția polilor).
Schemă cu un condensator de lucru conectat permanentÎn modul nominal, funcționează mai bine, în timp ce caracteristicile de pornire sunt mediocre. Opțiunea cu un condensator de lucru și de pornire, în comparație cu cele două precedente, este intermediară.
Motor colector
Luați în considerare un motor electric de tip colector monofazat. Acest echipament versatil poate fi alimentat cu curent continuu sau ca. Este adesea folosit la scule electrice, mașini de spălat și cusut, mașini de tocat carne - unde este necesară inversarea, rotirea lui la o frecvență de peste 3000 rpm sau reglarea frecvenței.
Înfășurarile rotorului și statorului ale motorului electric sunt conectate în serie. Curentul este furnizat prin intermediul unor perii în contact cu plăcile colectoare, la care se potrivesc capetele înfășurărilor rotorului.
Inversarea se realizează prin schimbarea polarității conexiunii rotorului sau statorului la rețeaua electrică, iar viteza de rotație este reglată prin schimbarea curentului din înfășurări.
Defecte
Motorul electric monofazat cu colector are următoarele dezavantaje:
- Interferențe radio, greu de utilizat, nivel de zgomot semnificativ.
- Complexitatea echipamentului, este aproape imposibil să-l reparați singur.
- Cost ridicat.
Conexiune
Pentru ca un motor dintr-o rețea monofazată să fie conectat corect, trebuie îndeplinite anumite cerințe. După cum am menționat deja, există o serie de motoare capabilefuncționează dintr-o rețea monofazată.
Înainte de conectare, este important să vă asigurați că frecvența și tensiunea rețelei indicate pe carcasă corespund parametrilor principali ai rețelei electrice. Toate lucrările de conectare trebuie efectuate numai cu un circuit deconectat. De asemenea, trebuie evitate condensatoarele încărcate.
Cum se conectează un motor monofazat
Pentru a conecta motorul, este necesar să conectați statorul și armătura (rotorul) în serie. Terminalele 2 și 3 sunt conectate, iar celel alte două trebuie conectate la circuitul de 220V.
Datorită faptului că motoarele electrice monofazate de 220V funcționează într-un circuit de curent alternativ, în sistemele magnetice apare un flux magnetic alternativ, care provoacă formarea de curenți turbionari. De aceea sistemul magnetic al statorului și rotorului este realizat din tablă de oțel electric.
Conexiunea fără o unitate de control cu electronică poate duce la faptul că în momentul pornirii se generează un curent de pornire semnificativ, iar în colector apar scântei. Inversarea sensului de rotație al armăturii se realizează prin schimbarea secvenței de conectare atunci când armătura sau conductorii rotorului sunt inversate. Principalul dezavantaj al acestor motoare este prezența periilor, care ar trebui înlocuite după fiecare funcționare îndelungată a echipamentului.
Astfel de probleme nu există la motoarele asincrone, deoarece nu au colector. Câmpul magnetic al rotorului se formează fără conexiuni electrice datorită câmpului magnetic extern al statorului.
Conexiune prin demaror magnetic
Să luăm în considerare cum puteți conecta un motor electric monofazat printr-un demaror magnetic.
1. Deci, în primul rând, este necesar să alegeți un demaror de curent magnetic în așa fel încât sistemul său de contact să poată rezista la sarcina unui motor electric.
2. Demaroarele, de exemplu, sunt împărțite la o valoare de la 1 la 7, iar cu cât acest indicator este mai mare, cu atât este mai mare curentul pe care sistemul de contact al acestor dispozitive poate suporta.
- 10A – 1.
- 25A – 2.
- 40A – 3.
- 63A – 4.
- 80A – 5.
- 125A – 6.
- 200A – 7.
3. După ce dimensiunea demarorului a fost determinată, este necesar să se acorde atenție bobinei de control. Poate fi pe 36B, 380B și 220B. Este recomandabil să vă opriți la ultima opțiune.
4. Apoi, circuitul de pornire magnetic este asamblat și secțiunea de putere este conectată. Se introduce 220 V la contactele deschise, un motor electric este conectat la ieșirea contactelor de putere ale demarorului.
5. Butoanele „Stop - Start” sunt conectate. Puterea lor este furnizată de la intrarea contactelor de putere ale demarorului. De exemplu, faza este conectată la butonul „Stop” al contactului închis, apoi de la acesta trece la butonul de pornire al contactului deschis, iar de la contactul butonului „Start” la unul dintre contactele contactului magnetic. bobină de pornire.
6. „Zero” este conectat la a doua ieșire a demarorului. Pentru a fixa poziția de pornire a demarorului magnetic, este necesar să derivați butonul de pornire al contactului închis la bloccontactele demarorului care furnizează energie de la butonul „Stop” la bobină.
