Ako zapnúť trojfázový elektromotor v jednofázovej sieti bez prevíjania

Trojfázový asynchrónny motor je možné prevádzkovať z jednofázovej siete ako jednofázový so štartovacím prvkom alebo ako jednofázový kondenzátor s konštantnou prevádzkovou kapacitou. Ako kondenzátor je vhodné použiť motor.

V tomto prípade, keď je motor v prevádzke, na vytvorenie rotujúceho magnetického poľa (vo všeobecnosti eliptického poľa) sa používajú cievky zo všetkých troch fáz, v ktorých pomocou trojfázového asymetrického systému prúdov, aktívny odpor R, indukčnosť je vytvorená L alebo C kapacita.

Na konci rozbehu sa vo väčšine prípadov jedna z fáz spolu s pomocným odporom (R, L alebo C) odpojí a motor sa prepne do jednofázového režimu, v ktorom statorové vinutia vytvárajú pulzujúci , nie rotujúce magnetické pole.

Použitie trojfázových motorov na prevádzku z jednofázovej siete

Obrázky 1 a 2 znázorňujú rôzne schémy spúšťania trojfázových asynchrónnych motorov pri prevádzke z jednofázovej siete.

Ryža. 1. Schémy pripojenia k jednofázovej sieti trojfázových motorov s tromi svorkami:
a — obvod s rozbehovým odporom, b, c — obvody s pracovnou kapacitou

Ak vezmeme výkon trojfázového motora uvedený na jeho paneli ako 100%, tak pri jednofázovom zapojení dokáže motor vyvinúť 50-70% tohto výkonu a pri použití ako kondenzátor - 70-85% resp. viac. Ďalšou výhodou kondenzátorového motora je, že v jednofázovom obvode nie je potrebné žiadne špeciálne spúšťacie zariadenie na vypnutie štartovacieho vinutia po zrýchlení motora.

Ryža. 2. Schémy pripojenia trojfázových motorov so šiestimi svorkami do jednofázovej siete:
a — obvod s rozbehovým odporom, b, c — obvody s pracovnou kapacitou

Spínací obvod na obrázkoch musí byť zvolený s ohľadom na sieťové napätie a menovité napätie motora. Napríklad po odstránení troch koncov statorového vinutia (obr. 1) je možné motor použiť v sieti, ktorej napätie sa rovná menovitému napätiu motora.

So šiestimi výstupnými koncami vinutia má motor dve menovité napätia: 127/220 V, 220/380 V. Ak sa sieťové napätie rovná vyššiemu menovitému napätiu motora, t.j. Uc = 220 V pri menovitom napätí 127/220 V alebo UC = 380 V pri menovitom napätí 220/380 V atď., potom schémy znázornené na obr. 1, a, b. Keď je sieťové napätie nižšie ako menovité napätie motora, obvod znázornený na obr. 1, c. V tomto prípade pri jednofázovom pripojení je výkon motora výrazne znížený, preto sa odporúča použiť obvody s pracovnou kapacitou.

Výber kondenzátorov pri pripájaní trojfázových motorov k sieti

Výpočet výstupných prvkov pri použití trojfázových motorov ako jednofázových motorov vyžaduje znalosť parametrov ekvivalentného obvodu motora a zároveň je komplikovaný, neumožňuje väčšine obvodov presne určiť požadované hodnoty, preto sa pre motory s nízkym výkonom v praxi najčastejšie hodnota rozbehových prvkov určuje experimentálne. Kritériom pre správny výber rozbehových prvkov sú hodnoty rozbehového momentu a prúdu.

Prevádzková kapacita CP (μF) pre každý okruh musí mať určitú hodnotu a možno ju vypočítať na základe napätia jednofázovej siete Uc a menovitého prúdu If vo fáze trojfázového motora: Cp = kIf / Uc kde k je koeficient závislý od spínacieho reťazca. Pri frekvencii 50 Hz pre obvody na obr. 1, b a 2, b môže byť brané k = 2800; pre obvod z obr. 1, c - k = 4800; pre obvod z obr. 2, c - k = 1600.

Napätie na kondenzátore Uk tiež závisí od spínacieho obvodu a sieťového napätia. Pre schémy na obr. 1, b, c, možno považovať za rovné sieťovému napätiu; pre obvod z obr. 2, b — Uk = 1,15 Uc; pre obvod z obr. 2, e-Uk = 2Uc.

Menovité napätie kondenzátora by malo byť rovnaké alebo mierne vyššie ako vypočítaná hodnota.

Malo by sa pamätať na to, že po vypnutí kondenzátory dlho udržujú napätie na svojich svorkách a pri dotyku vytvárajú nebezpečenstvo úrazu elektrickým prúdom. Čím vyššia je kapacita a čím vyššie je napätie v kondenzátore pripojenom k ​​obvodu, tým väčšie je riziko zranenia. Pri oprave alebo odstraňovaní porúch motora je potrebné po každom vypnutí vybiť kondenzátor.Aby sa zabránilo náhodnému kontaktu počas prevádzky motora, kondenzátory musia byť bezpečne upevnené a oplotené.

Štartovací odpor Rn sa určuje empiricky pomocou nastaviteľného odporu (reostatu).

Ak je potrebné pri štartovaní motora dosiahnuť zvýšený krútiaci moment, potom je štartovací kondenzátor zapojený paralelne s pracovným kondenzátorom. Jeho kapacita sa zvyčajne vypočíta podľa vzorca Cn = (od 2,5 do 3) Cp, kde Cp je kapacita pracovného kondenzátora. Počiatočný krútiaci moment sa dosiahne blízko menovitého krútiaceho momentu trojfázového motora.