Однофазные двигатели. Приложение 3 — РОСЭЛЕКТРО
3.5 Однофазные двигатели Однофазные конденсаторные двигатели изготавливаются в габарите 80 мм (5АЕУ80) и габарите 90 мм по нормам CENELEC (5АЕУ90К) Двигатели предназначены для работы от однофазной сети переменного тока частотой 50 Гц (60 Гц) напряжением 220 или 230 В и могут быть использованы для привода различных механизмов общего и бытового назначения (деревообрабатывающие станки, насосы, вентиляторы и др.). Технические данные двигателя указаны на табличке, укрепленной на корпусе двигателя. Кратность пускового момента двигателя (отношение начального пускового вращающего момента к номинальному) с рабочим конденсатором (Ср) не менее 0,4, с пусковым и рабочим конденсатором (Ср+Сп) не менее 2,0. Двигатели изготавливаются в монтажном исполнении IM1081; IM2081 или IM3081. Величина емкости рабочего конденсатора (Ср) и пускового (Сп) указаны в паспортной табличке:
Двигатели поставляются в комплекте с рабочим конденсатором, типа К-42-19 (К-78-17, К-78-22, К-78-36) на рабочее напряжение 450 В, который устанавливается на корпусе двигателя рядом с коробкой выводов. Крепление конденсатора производится металлическим хомутом к специальному кронштейну, закрепленному на корпусе двигателя установочным винтом, в соответствии с Рис. 18 Приложения 8. В качестве пусковых конденсаторов, могут применяться конденсаторы типа К-42-19 (К-78-17, К-78-22, К-50-19) на напряжение не ниже 320 В. Пусковой конденсатор в комплект поставки не входит. Рис. 9 Схема подключения однофазного конденсаторного двигателя Двигатели могут работать в любом направлении вращения, для изменения направления вращения необходимо поменять местами выводы обмотки U1 и U2 на клеммной панели. Двигатели поставляются подключенными по схеме изображенной на
Рис.
|
9, что обеспечивает вращение по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода.Как подобрать емкость конденсатора для однофазного двигателя
Главная » Разное » Как подобрать емкость конденсатора для однофазного двигателя
Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя или трехфазного
Что делать, если требуется подключить двигатель к источнику, рассчитанному на другой тип напряжения (например, трехфазный двигатель к однофазной сети)? Такая необходимость может возникнуть, в частности, если нужно подключить двигатель к какому-либо оборудованию (сверлильному или наждачному станку и пр.
). В этом случае используются конденсаторы, которые, однако, могут быть разного типа. Соответственно, надо иметь представление о том, какой емкости нужен конденсатор для электродвигателя, и как ее правильно рассчитать.
Что такое конденсатор
Конденсатор состоит из двух пластин, расположенных друг напротив друга. Между ними помещается диэлектрик. Его задача – снимать поляризацию, т.е. заряд близкорасположенных проводников.
Существует три вида конденсаторов:
- Полярные. Не рекомендуется использовать их в системах, подключенных к сети переменного тока, т.к. вследствие разрушения слоя диэлектрика происходит нагрев аппарата, вызывающий короткое замыкание.
- Неполярные. Работают в любом включении, т.к. их обкладки одинаково взаимодействуют с диэлектриком и с источником.
- Электролитические (оксидные). В роли электродов выступает тонкая оксидная пленка. Считаются идеальным вариантом для электродвигателей с низкой частотой, т.к. имеют максимально возможную емкость (до 100000 мкФ).
Как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя
Задаваясь вопросом: как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя, нужно принять во внимание ряд параметров.
Чтобы подобрать емкость для рабочего конденсатора, необходимо применить следующую расчетную формулу: Сраб.=k*Iф / U сети, где:
- k – специальный коэффициент, равный 4800 для подключения «треугольник» и 2800 для «звезды»;
- Iф – номинальное значение тока статора, это значение обычно указывается на самом электродвигателе, если же оно затерто или неразборчиво, то его измеряют специальными клещами;
- U сети – напряжение питания сети, т.е. 220 вольт.
Таким образом вы рассчитаете емкость рабочего конденсатора в мкФ.
Еще один вариант расчета – принять во внимание значение мощности двигателя. 100 Ватт мощности соответствуют примерно 7 мкФ емкости конденсатора. Осуществляя расчеты, не забывайте следить за значением тока, поступающего на фазную обмотку статора.
Он не должен иметь большего значения, чем номинальный показатель.
В случае, когда пуск двигателя производится под нагрузкой, т.е. его пусковые характеристики достигают максимальных величин, к рабочему конденсатору добавляется пусковой. Его особенность заключается в том, что он работает примерно в течение трех секунд в период пуска агрегата и отключается, когда ротор выходит на уровень номинальной частоты вращения. Рабочее напряжение пускового конденсатора должно быть в полтора раза выше сетевого, а его емкость – в 2,5-3 раза больше рабочего конденсатора. Чтобы создать необходимую емкость, вы можете подключить конденсаторы как последовательно, так и параллельно.
Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя
Асинхронные двигатели, рассчитанные на работу в однофазной сети, обычно подключаются на 220 вольт. Однако если в трехфазном двигателе момент подключения задается конструктивно (расположение обмоток, смещение фаз трехфазной сети), то в однофазном необходимо создать вращательный момент смещения ротора, для чего при запуске применяется дополнительная пусковая обмотка.
Смещение ее фазы тока осуществляется при помощи конденсатора.
Итак, как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя?
Чаще всего значение общей емкости Сраб+Спуск (не отдельного конденсатора) таково: 1 мкФ на каждые 100 ватт.
Есть несколько режимов работы двигателей подобного типа:
- Пусковой конденсатор + дополнительная обмотка (подключаются на время запуска). Емкость конденсатора: 70 мкФ на 1 кВт мощности двигателя.
- Рабочий конденсатор (емкость 23-35 мкФ) + дополнительная обмотка, которая находится в подключенном состоянии в течение всего времени работы.
- Рабочий конденсатор + пусковой конденсатор (подключены параллельно).
Если вы размышляете: как подобрать конденсатор к электродвигателю 220в, стоит исходить из пропорций, приведенных выше. Тем не менее, нужно обязательно проследить за работой и нагревом двигателя после его подключения. Например, при заметном нагревании агрегата в режиме с рабочим конденсатором, следует уменьшить емкость последнего.
В целом, рекомендуется выбирать конденсаторы с рабочим напряжением от 450 В.
Как выбрать конденсатор для электродвигателя – вопрос непростой. Для обеспечения эффективной работы агрегата нужно чрезвычайно внимательно рассчитать все параметры и исходить из конкретных условий его работы и нагрузки.
Размеры однофазных конденсаторов — Электротехнический центр
При установке двигателя с использованием конденсатора для запуска или работы, мы должны определить номинальную мощность конденсатора, подходящего для двигателя, чтобы получить правильный пусковой момент и избежать перегрева обмотки, что может привести к повреждению.
Это в основном вопрос конструкции двигателя. Не существует прямой регулярной зависимости между емкостью и размером двигателя в кВт.
При замене этих конденсаторов значение емкости и напряжение следует брать с таблички производителя на двигателе или со старого конденсатора.Это должно быть правильным в пределах ± 5% и иногда указывается с точностью до доли мкФ.
Выбор рабочего конденсатора еще более ограничен, чем с пусковым конденсатором.
Как определить размер пускового конденсатора?
1) Практическое правило было разработано на протяжении многих лет, чтобы помочь упростить этот процесс. Чтобы выбрать правильное значение емкости, начните с 30 до 50 мкФ / кВт и отрегулируйте значение по мере необходимости при измерении производительности двигателя.
Мы также можем использовать эту базовую формулу для расчета размеров конденсаторов:
2) Определите номинальное напряжение для конденсатора.
Когда мы выбираем номинальное напряжение для конденсатора, мы должны знать значение нашего источника питания. В целях безопасности умножьте напряжение источника питания на 30%. Факторы, влияющие на выбор правильного номинального напряжения конденсатора, включают:
• Коэффициент снижения напряжения
• Требования агентства безопасности.
• Требования к надежности
• Максимальная рабочая температура
• Свободное пространство
Как определить размер рабочего конденсатора?
При выборе рабочих конденсаторов двигателя все необходимые параметры, указанные выше, должны быть идентифицированы в организованном процессе.
Помните, что важны не только физические и основные электрические требования.
Но тип диэлектрического материала и метод металлизации должны быть изучены. Неправильный выбор может негативно повлиять на общую производительность конденсаторов. Пожалуйста, обратитесь к заводской табличке двигателя или обратитесь к поставщику или изготовителю, чтобы получить точное значение конденсатора. Безопасность Первый
,
Однофазный асинхронный двигатель с запуском конденсатора
Однофазный асинхронный двигатель с запуском конденсатора представляет собой однофазный асинхронный двигатель. Конденсаторы используются для улучшения пусковых и рабочих характеристик однофазных асинхронных двигателей.
Пусковой двигатель конденсатора идентичен двухфазному двигателю, за исключением того, что пусковая обмотка имеет столько же витков, сколько и основная обмотка.
Почему однофазный асинхронный двигатель не запускается самостоятельно?
Работа пускового двигателя конденсатора
Конденсатор С подключен последовательно с пусковой обмоткой через центробежный выключатель, как показано на рисунке.
Значение конденсатора выбрано таким образом, чтобы ток Is во вспомогательной катушке приводил ток Im в главной катушке примерно на 80 ° (то есть α ~ 80 °), что значительно больше, чем 25 °, как в двухфазном двигателе , Это становится сбалансированным 2-фазным двигателем, если величины Is и Im равны и смещены во временной фазе на 90 ° электрических градусов.
Конденсатор запуска однофазного асинхронного двигателя
Следовательно, пусковой момент (Ts = kImIssinα) намного больше, чем у двухфазного двигателя.Пусковая обмотка открывается центробежным выключателем, когда двигатель достигает около 75% синхронной скорости.
Затем двигатель работает как однофазный асинхронный двигатель и продолжает ускоряться, пока не достигнет нормальной скорости.
Двигатель запустится без гудения. Однако после отключения вспомогательной обмотки будет слышен гудящий шум.
Поскольку вспомогательная обмотка и конденсатор должны использоваться периодически, они могут быть спроектированы с минимальными затратами.
Однако установлено, что наилучший компромисс между факторами пускового крутящего момента, пусковым током и затратами достигается при фазовом угле, составляющем несколько менее 90 ° между Im и Is.
Читать: Затененный полюсный двигатель
Характеристики запуска конденсатора 1ϕ Асинхронный двигатель
Некоторые характеристики однофазного асинхронного двигателя запуска конденсатора приведены ниже.
Хотя пусковые характеристики пускового двигателя с конденсатором лучше, чем у двухфазного двигателя, обе машины обладают одинаковыми рабочими характеристиками, потому что главные обмотки идентичны.
Фазовый угол между двумя токами составляет около 80 ° по сравнению с около 25 ° в двухфазном двигателе. Следовательно, при одинаковом пусковом моменте ток в пусковой обмотке составляет лишь половину тока в двухфазном двигателе.
Таким образом, пусковая обмотка конденсаторного пускового двигателя нагревается менее быстро и хорошо подходит для применений, включающих частые или длительные пусковые периоды.
Конденсаторные пусковые двигатели используются там, где требуется высокий пусковой крутящий момент и где пусковой период может принадлежать e ,Например, для привода: (a) компрессоров (b) больших вентиляторов (c) насосов (d) нагрузок с высокой инерцией
Характеристики запуска конденсатора 1ϕ Асинхронный двигатель
Номинальная мощность таких двигателей составляет от 120 Вт до 7-5 кВт.
Применение конденсаторного пускового двигателя
Конденсаторы в асинхронных электродвигателях позволяют им выдерживать более высокие пусковые нагрузки путем усиления магнитного поля пусковых обмоток. Эти нагрузки могут включать в себя холодильники, компрессоры, лифты и шнеки.
Размер конденсаторов, используемых в этих типах приложений, варьируется от 1/6 до 10 лошадиных сил.Конструкции с высоким пусковым крутящим моментом также требуют высоких пусковых токов и высокого крутящего момента пробоя.
FAQ по конденсаторам двигателя