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.
Подключить 3 фазный двигатель без конденсатора
В этой статье будет рассмотрен способ запуска трех фазовый двигателя от сети 220 Вольт. Запускаться он будет бес помощи пускового конденсатора, а от специального пускового устройства, которое собирается на двух тиристорах, с тиристорными ключами и транзисторным управлением. Схема достаточно проста и собрать её не составит большого труда.
Схема пускового устройства для трех фазового двигателя
Данное управление двигателем мало кому известно и практически не используется. Преимущество предлагаемого пускового устройства в том, что значительно уменьшается потеря мощности двигателя. При пуске трехфазного двигателя 220 В помощью конденсатора потеря мощности составляет минимум 30%, а может достигать 50%. Использование этого пускового устройства снижает потерю мощности до 3%, максимум составит 5%.
Подключается однофазная сеть:
Пусковое устройство подключается к двигателю вместо конденсатора.
Подключенный к устройству резистор позволяет регулировать обороты двигателя. Устройство также можно включить на реверс.
Для эксперимента взят старый двигатель еще советского производства.
С данным пусковым устройством двигатель запускается мгновенно и работает без каких-либо проблем. Такую схему можно использовать практически на любом двигателе мощностью до 3 кВт.
Примечание: в сети 220 В двигатели мощностью более 3 кВт включать просто не имеет смысла – бытовая электропроводка не выдержит нагрузки.
В схеме можно использовать любые тиристоры, ток которых не менее 10 А. Диоды 231, также 10-амперные.
Примечание: у автора в схеме установлены диоды 233, что не имеет значения (только они идут по напряжению 500 В) −поставить можно любые диоды, которые имеют ток 10 А и удерживают более 250 В.
Устройство компактно. Автор схемы собрал резисторы просто наборами, чтобы не тратить время на подборку резисторов по номиналу. Теплоотвод не требуется. Установлен конденсатор, стабилитрон, два диода 105. Схема получилась очень простая и эффективная в работе.
Рекомендуется для использования – сборка пускового устройства проблем не создаст. В итоге при подключении двигатель стартует на своей максимальной мощности и практически без ее потери в отличие от стандартной схемы с использованием конденсатора.
Смотрите видео работы пускового устройства
В домашнем хозяйстве иногда возникает необходимость запустить 3х фазный асинхронный электродвигатель (АД). При наличии 3х фазной сети это не составляет трудностей. При отсутствии 3х фазной сети двигатель можно запустить и от однофазной сети, добавив в схему конденсаторы.
Конструктивно АД состоит из неподвижной части – статора, и подвижной – ротора. На статоре в пазах укладываются обмотки. Обмотка статора представляет собой трёхфазную обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120 эл. градусов. Концы и начала обмоток выводятся в соединительную коробку. Обмотки образуют пары полюсов. От числа пар полюсов зависит номинальная частота вращения ротора двигателя. Большинство общепромышленных двигателей имеют 1-3 пары полюсов, реже 4. АД с большим числом пар полюсов имеют низкий КПД, больше габариты, поэтому используются редко. Чем больше пар полюсов, тем меньше частота вращение ротора двигателя. Общепромышленые АД выпускаются с рядом стандартных скоростей вращения ротора: 300, 1000, 1500, 3000 об/мин.
Ротор АД представляет собой вал, на котором находится короткозамкнутая обмотка. В АД малой и средней мощности обмотку обычно изготавливают путём заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора. Вместе со стержнями отливают короткозамкнутые кольца и торцевые лопасти, осуществляющие вентиляцию машины. В машинах большой мощности обмотку выполняют из медных стержней, концы которых соединяют с короткозамкнутыми кольцами при помощи сварки.
При включении АД в 3ф сеть по обмоткам по очереди в разный момент времени начинает идти ток. В один период времени ток проходит по полюсу фазы А, в другой по полюсу фазы В, в третий по полюсу фасы С. Проходя через полюса обмоток, ток поочередно создает вращающее магнитное поле, которое взаимодействует с обмоткой ротора и заставляет его вращаться, как бы подталкивая его в разных плоскостях в разный момент времени.
Если включить АД в 1ф сеть, вращающий момент будет создаваться только одной обмоткой. Действовать на ротор такой момент будет в одной плоскости. Такого момента не достаточно, чтоб сдвинуть и вращать ротор. Чтобы создать сдвиг фазы тока полюса, относительно питающей фазы, применяют фазосдвигающие конденсаторы рис.1.
Рис.1
Конденсаторы можно применять любых типов, кроме электролитических. Хорошо подходят конденсаторы типа МБГО, МБГ4, К75-12, К78-17. Некоторые данные конденсаторов приведены в таблице 1.
Если необходимо набрать определенную емкость, то конденсаторы следует соединить параллельно.
Основные электрические характеристики АД приводятся в паспорте рис.2.
Рис.2
Из паспорта видно, что двигатель трехфазный, мощностью 0,25 кВт, 1370 об/мин, есть возможность менять схему соединения обмоток. Схема соединения обмоток «треугольник» при напряжении 220В, «звезда», при напряжении 380В ,соответственно ток 2,0/1,16А.
Схема соединения «звезда» изображена на рис.3. При таком включении к обмоткам электродвигателя между точками АВ (линейное напряжение Uл) подводится напряжение в раза больше напряжения между точками АО (фазное напряжение Uф).
Рис.3 Схема подключения «звезда».
Таким образом линейное напряжение в раза больше фазного напряжения: . При этом фазный ток Iф равен линейному току Iл.
Рассмотрим схему соединения «треугольник» рис. 4:
Рис.4 Схема соединения «треугольник»
При таком соединении линейное напряжение UЛ равное фазному напряжению Uф., а ток в линии I л в раза больше фазного тока Iф: .
Таким образом если АД рассчитан на напряжение 220/380 В, то для его подключения к фазному напряжению 220 В используется схема соединения обмоток статора «треугольник». А для подключения к линейному напряжению 380 В – соединение «звезда».
Для пуска данного АД от однофазной сети напряжением 220В нам следует включить обмотки по схеме «треугольник», рис.5.
Рис.5 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «треугольник»
Схема соединение обмоток в выводной коробке показана на рис. 6
Рис.6 Соединение в выводной коробке ЭД по схеме «треугольник»
Чтобы подключить электродвигатель по схеме «звезда» необходимо две фазные обмотки подключить непосредственно в однофазную сеть, а третью – через рабочий конденсатор Ср к любому из проводов сети рис. 6.
Соединение в выводной коробке для схемы «звезда» изображено на рис. 7.
Рис.7 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «звезда»
Схема соединение обмоток в выводной коробке показана на рис. 8
Рис.8 Соединение в выводной коробке ЭД по схеме «звезда»
Емкость рабочего конденсатора Ср для данных схем рассчитывается по формуле:
,
где Iн– номинальный ток, Uн– номинальное рабочее напряжение.
В нашем случае, для включения по схеме «треугольник» емкость рабочего конденсатора Cр = 25 мкФ.
Рабочее напряжение конденсатора должно быть в 1.15 раз больше номинального напряжения питающей сети.
Для пуска АД не большой мощности обычно достаточно рабочего конденсатора, но при мощности более 1.5 кВт двигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает обороты, поэтому необходимо применить еще пусковой конденсатор Сп . Емкость пускового конденсатора должна быть в 2.5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора.
Схема соединения обмоток электродвигателя, соединенных по схеме «треугольник» с применением пусковых конденсаторов Сп представлена на рис. 9.
Рис.9 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «треугольник» с применением пусковых конденсатов
Схема соединения обмоток двигателя «звезда» с применением пусковых конденсаторов представлена на рис. 10.
Рис.10 Схема соединения обмоток ЭД по схеме «звезда» с применением пусковых конденсаторов.
Пусковые конденсаторы Сп подключают параллельно рабочим конденсаторам при помощи кнопки КН на время 2-3 с. При этом скорость вращения ротора электродвигателя должна достигнуть 0.7…0.8 от номинальной скорости вращения.
Для запуска АД с применением пусковых конденсаторов удобно применять кнопку рис.11.
Рис.11
Конструктивно кнопка представляет собой трехполюсный выключатель, одна пара контактов которого замыкается, когда кнопка нажата. При отпускании контакты размыкаются, а остальная пара контактов остается включенной, до тех пор, пока не будет нажата кнопка стоп. Средняя пара контактов выполняет функцию кнопки КН (рис.9, рис.10), через которую подключают пусковые конденсаторы, две остальных пары работают как выключатель.
Может оказаться так, что в соединительной коробке электродвигателя концы фазных обмоток выполнены внутри двигателя. Тогда АД можно подключить только по схемам рис.7, рис. 10, в зависимости от мощности.
Существует еще схема соединения обмоток статора трехфазного электродвигателя – неполная звезда рис. 12. Выполнение соединения по данной схеме возможно, если начала и концы фазных обмоток статора выведены в соединительную коробку.
Рис.12
Подключать ЭД по такой схеме целесообразно, когда необходимо создать пусковой момент, превышающий номинальный. Такая необходимость возникает в приводах механизмов с тяжелыми условиями пуска, при пуске механизмов под нагрузкой. Следует отметить, что результирующий ток в питающих проводах превышает номинальный ток на 70-75%. Это необходимо учитывать при выборе сечения провода для подключения электродвигателя
Емкость рабочего конденсатора Ср для схемы рис. 12 рассчитывается по формуле:
.
Емкости пусковых конденсаторов должны быть в 2.5-3 раза больше емкости Ср. Рабочее напряжение конденсаторов в обеих схемах должно быть в 2.2 раза больше номинального напряжения.
Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого следует взять любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоединить его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1 ,а его конец – С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их С2 и С5, а начало и конец третьей – С3 и С6.
Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигатели согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим электродвигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.
Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную частоту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке следует поменять местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки необходимо вернуть в первоначальное положение и теперь уже выводы С2 и С5 поменяйте местами. То же самоё сделайте; в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.
При определении начал и концов обмоток строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.
Для изменения направления вращения ротора АД, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис.5), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V).
Чтобы изменить направление вращения АД, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис.7), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V).
При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний, шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, и смазать их.
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Есть 2 типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Их различие в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это нужно потому, что после разгона она снижает КПД.
В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная, они смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.
Схема подключения однофазного двигателя через конденсатор
При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть несколько вариантов схем подключения. Без конденсаторов электромотор гудит, но не запускается.
- 1 схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже.
- 3 схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском, а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.
- 2 схема — подключения однофазного двигателя — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и используется чаще всего. Она на втором рисунке. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.
Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор
Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.
Максимальной мощности двигателя на 380 В в сети 220 В можно достичь используя соединение типа треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность.
Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В. Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.
Онлайн расчет емкости конденсатора мотора
Введите данные для расчёта конденсаторов — мощность двигателя и его КПД
Есть специальная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись онлайн калькулятором или рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:
Рабочий конденсатор берут из расчета 0,8 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
Пусковой подбирается в 2-3 раза больше.
Конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть минимум в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 350 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting.
Пусковые конденсаторы для моторов
Эти конденсаторы можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.
При нормальной работе трехфазных асинхронных электродвигателей с конденсаторным пуском, включенных в однофазную сеть предполагается изменение (уменьшение) емкости конденсатора с увеличением частоты вращения вала. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора.
Реверс направления движения двигателя
Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Такую операцию может делать двухпозиционный переключатель, на центральный контакт которого подключается вывод от конденсатора, а на два крайних вывода от «фазы» и «нуля».
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
Как подключить двигатель 380
Как подключить двигатель 380
Опубликовано в рубрике Электромонтажные работыДома, в гараже, или на производстве иногда возникает необходимость подключения двигателя 380 В к стационарной сети 220 В. Очень часто можно встретить двигатели, которые рассчитаны на питание электросети и на 380 В., и на 220 В. Для подключения двигателя можно либо воспользоваться услугами электрика, либо попытаться подключить самостоятельно. Если в качестве примера рассмотреть асинхронный двигатель на 1,0кВт. То для его подключения лучше воспользоваться схемой «треугольник» и применить конденсатор исходя из расчета 7-10 мкФ на каждые 100 Вт двигателя.
Как подключить асинхронный двигатель 380 на 220
Максимальной мощности двигателя на 380 В в сети 220 В можно добиться при использовании соединения в треугольник. Основным моментам, на который необходимо уделить внимание является выбор конденсаторов. Первое что необходимо знать это то, что они не должны быть полярными. Всем нам знакомы конденсаторы советской эпохи, которые хорошо используются и в настоящее время. Вторым моментом является то, что если на валу двигателя будет нагрузка, или мощность двигателя больше 1,5 кВт, то необходимо предусмотреть конденсаторы для запуска. Это значит, что они будут использоваться только для запуска двигателя, поле чего их необходимо отключить. Обычно используют либо кнопку, либо переключатель. Емкость пускового конденсатора берется исходя из мощности рабочего в 2-3 раза большего номинала.
Подключение двигателя 380В в сеть 220В
На фото ниже представлено подключение двигателя 380 на 220. Для того чтобы сильно не углубляться в суть, нам просто необходимо:
- На крайние контакты клемной колодки подать питание 220В.
- Подключить конденсатор одним концом на свободный контакт, а вторым на фазу, либо ноль. (В зависимости от необходимого направления двигателя)
Для того чтобы предусмотреть реверс можно использовать переключатель, где на центральный контакт подается вывод от конденсатора, а на крайние выводы от «фазы» и «нуля».
Комментарии и размещение обратных ссылок в настоящее время закрыты.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.
Как подключить пусковой и рабочий конденсатор?
Как подключить пусковой конденсатор
- Отключите электричество от блока, в котором работает двигатель.
- Проверьте электрическую схему пускового конденсатора .
- Вставьте клемму провода на пусковом конденсаторе «Общий» реле провод , обычно черный провод , к общей клемме на стороне нагрузки контактора устройства.
Нажмите, чтобы увидеть полный ответ
Точно так же спрашивается, как определить пусковой конденсатор и рабочий конденсатор?
Пусковой конденсатор создает отставание тока от напряжения в отдельных пусковых обмотках двигателя.Ток нарастает медленно, и якорь имеет возможность начать вращаться с полем тока. Рабочий конденсатор использует заряд диэлектрика для увеличения тока, который обеспечивает питание двигателя.
Кроме того, имеет ли значение, каким образом вы подключаете конденсатор? В цепи переменного тока не имеет значения , а имеет значение , если конденсатор (предназначенный для этой схемы) подключен в обратном направлении. В цепи постоянного тока одни конденсаторы могут быть подключены наоборот, другие — нет.
Здесь как пусковой конденсатор работает на двигателе?
Пусковой конденсатор остается в цепи достаточно долго, чтобы быстро довести двигатель до заданной скорости, которая обычно составляет около 75% от полной скорости, а затем отключается от цепи, часто центробежным двигателем. переключатель, который отпускается с такой скоростью. После этого двигатель работает на более эффективно с рабочим конденсатором .
Как рассчитать пусковой конденсатор двигателя?
Умножить 0.В 5 раз больше квадрата напряжения. Назовите этот результат «x.». Продолжая пример, у вас будет 0,5 умножить на 11,5 вольт умножить на 11,5 вольт, или 66,1 квадратного вольта для «x». Разделите потребность в энергии start -up в джоулях для двигателя на «x», чтобы получить требуемый размер конденсатора в фарадах.
NTE Electronics MSC250V53 Электролитический конденсатор переменного тока для запуска двигателя MSC, две клеммы быстрого подключения 0,250 дюйма, емкость 53–64 мкФ, 220/250 В: Amazon.com: Industrial & Scientific
Ориентировочная общая стоимость: $ 23,16 , включая залог за доставку и импорт в Российскую Федерацию Подробности Доступно по более низкой цене у других продавцов, которые могут не предлагать бесплатную доставку Prime.
- Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
- Два 250 дюйма
- Круглый влаго- и маслостойкий пластиковый корпус
- 110–330 В переменного тока
- Быстроразъемные клеммы
- Утопленные клеммы
Характеристики этого продукта
| Фирменное наименование | NTE Electronics |
|---|---|
| Цвет | Один цвет |
| Ean | 07682435 |
| Глобальный торговый идентификационный номер | 007682435 |
| Высота | 3.38 дюймов |
| Диаметр изделия | 1.810 дюймов |
| Форма изделия | Круглый |
| Вес изделия | 4 унции |
| Серийный номер производителя | МСК |
| Материал | Пластик |
| Максимальная частота | 47 герц |
| Максимальное напряжение | 250 вольт |
| Минимальная частота | 60 герц |
| Минимальное напряжение | 220 вольт |
| Номер модели | MSC250V53 |
| Количество позиций | 1 |
| Номер детали | MSC250V53 |
| Размер | Один размер |
| Диапазон температур | -40-65 градусов Цельсия |
| Тип клеммы | Быстрое соединение |
| Код UNSPSC | 32120000 |
| UPC | 7682435 |
| Напряжение | 250 вольт |
— PDFCOFFEE.COM
Предварительный просмотр цитированияИНДЕКС КОНДЕНСАТОРЫ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ
Конденсаторы 1.MKP для работы двигателей
2
2. Однофазные асинхронные двигатели
2
3. Работа трехфазных двигателей при однофазном питании
2
4.Как рассчитать пусковой конденсатор однофазного двигателя
3
5.Выбор емкости конденсаторов двигателя Факты и формулы
4
6.Технические характеристики
5
7.Таблица рабочего конденсатора однофазного двигателя
6
www.krk.com.tr
КОНДЕНСАТОРЫ MKP ДЛЯ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ Конденсаторы двигателя представляют собой рабочие конденсаторы для однофазных асинхронных двигателей со вспомогательной обмоткой и трехфазный двигатель в цепях Штейнмеца. Конденсаторы двигателя постоянно подключены к обмоткам двигателя, поэтому и двигатель, и конденсатор работают в одном и том же режиме. Конденсаторы двигателя — это самовосстанавливающиеся конденсаторы, т.е.е. слабое место в диэлектрике само по себе станет неэффективным, поскольку металлическое покрытие испаряется в слабом месте. Конденсаторы, используемые таким образом, следует тщательно выбирать с точки зрения номинального напряжения, и особое внимание следует уделять способу работы (непрерывный или прерывистый). Напряжение, развиваемое на выводах конденсатора, обычно выше, чем напряжение питания. Конденсаторы двигателя используются в основном в следующих областях: Бытовая техника и бытовая техника Офисное оборудование Техника обогрева и вентиляции Садовое и развлекательное оборудование.Однофазные асинхронные двигатели Однофазные двигатели имеют две обмотки. Питание основной обмотки осуществляется непосредственно от сети, а питание вспомогательной обмотки обеспечивается емкостью последовательно соединенного конденсатора / рис.1 /. Емкость выбирается таким образом, чтобы вспомогательная обмотка могла непрерывно принимать ток конденсатора. Для цепи вспомогательной обмотки не требуется никаких переключающих устройств, так что с точки зрения эксплуатационной надежности однофазный конденсаторный двигатель для пуска и работы ни в чем не уступает трехфазному двигателю с ротором с ротором.Двигатель превосходит однофазный двигатель в схеме Штейнмеца, поскольку он может быть в значительной степени адаптирован к требованиям привода с помощью соответствующей схемы обмотки. Также емкость используемого здесь конденсатора меньше по сравнению с идентичной выходной мощностью двигателя. Однофазные конденсаторные двигатели для пуска и работы подходят только для приводных механизмов, для запуска которых не требуется полная номинальная мощность двигателя. Требования к характеристикам конденсатора зависят от выходной мощности или крутящего момента и конструкции двигателя.Если конденсатор должен работать вместе с однофазным двигателем 220 В, 50 Гц, основная и вспомогательная обмотки которого имеют одинаковое количество витков, то следует использовать емкость приблизительно от 30 до 50 мФ на кВт номинальной выходной мощности двигателя. Работа трехфазных двигателей при однофазном питании Асинхронные двигатели с трехфазной обмоткой статора могут приводиться в действие либо от трехфазного источника питания, либо от однофазного источника питания при соответствующем соединении с конденсатором (схема на рис. 2а и рис.2б). Трехфазный асинхронный двигатель, статор которого соединен звездой для трехфазного источника питания 380 В, имеет фазное напряжение 220 В. Таким образом, двигатель также может работать от трехфазного источника питания 220 В при соединении треугольником. Если двигатель рассчитан на 125/220 В, то его фазное напряжение составляет всего 125 В, и двигатель должен быть подключен звездой для трехфазного питания 220 В. Схема дает аналогичные характеристики для трехфазного режима, но с однофазным питанием. Двигатель работает как трехфазная машина, если напряжение на конденсаторе вызывает симметричную звезду напряжения на обмотках ротора, как при трехфазном питании.Однако симметричное распределение напряжения может быть получено только с определенным конденсатором при определенной нагрузке. Для всех других нагрузок на роторе формируется звезда с несимметричным напряжением, так что двигатель больше не может работать в оптимальных условиях. Пусковой крутящий момент уменьшается, и тепловыделение в двигателе может стать выше без нагрузки, чем при полной нагрузке. Опыт показал, что при напряжении питания 220 В, 50 Гц необходима емкость 70 мФ / кВт мощности двигателя, чтобы обеспечить пусковой момент 30% от номинального крутящего момента, а при работе около 80% от номинального трехступенчатого. фазная мощность.Чтобы получить более высокий пусковой момент, пусковой конденсатор примерно с удвоенной емкостью должен быть подключен параллельно. Он должен быть отключен во время разгона, чтобы избежать перегрузки двигателя. Направление вращения можно изменить, подключив конденсатор к другому разъему питания. Напряжение на клеммах конденсатора в цепях «Штейнмеца» при номинальной мощности двигателя примерно равно значению напряжения питания, а без нагрузки примерно на 15% выше. Если «цепь с разомкнутой звездой» должна использоваться для специального применения, укажите это при заказе, чтобы можно было поставить правильный конденсатор.Эту схему можно использовать, когда трехфазные двигатели 125/220 В работают от однофазной сети 220 В.
Двигатель с дополнительной обмоткой и конденсатором непрерывного действия Рис. (1) www.krk.com.tr
2
a / Соединение звездой Рис. (2)
b / Соединение треугольником
Как рассчитать пуск однофазного двигателя конденсатор Как рассчитать пусковой конденсатор однофазного двигателя Как правило, не нужно рассчитывать пусковой конденсатор только для эффекта фазового сдвига, а пусковая катушка с катушкой смещена по фазе ЭДС Разница между каждым из электрических углов 180 ° к создают вращающееся магнитное поле после того, как двигатель начинает отключать пусковую катушку и конденсатор, поэтому диапазон емкости приложений Широкий общий двигатель 550 Вт-2200 Вт с 450 В 200 мкФ может запускаться.Вращение двигателей переменного тока зависит от вращающегося магнитного поля, создаваемого током. Трехфазный двигатель течет через разность фаз 120 градусов фазного тока, может создавать вращающееся магнитное поле. Однофазный электродвигатель, протекающий через однофазный ток, не может создавать вращающееся магнитное поле, поэтому одним из наиболее распространенных методов является необходимость использования какого-либо метода, чтобы сделать его вращающимся магнитным полем с емкостным сопротивлением. разделение фаз, ток около 90 °, разность фаз для создания вращающегося магнитного поля.Трехфазное электричество, каждый ток между двухфазной фазой, без разделения фаз. Конденсаторный асинхронный двигатель имеет две обмотки, пусковую обмотку и рабочую обмотку. Две обмотки в пространстве, разница 90 градусов. Начало намотки резьбы Конденсатор большей емкости, когда обмотка запуска и запуск обмотки через отдельную роль конденсатора переменного тока в токе запуска обмотки во времени, чем текущий ток обмотки перед углом 90 градусов до достижения максимума. Формирование двух идентичных импульсных магнитных полей, фиксированных во времени и пространстве. Воздушный зазор между ребенком и ротором вращающегося магнитного поля, роль вращающегося магнитного поля, индуцированный ток в роторе двигателя, ток и spin Поверните взаимодействие магнитного поля электромагнитного момента, двигатель раскрутится.Формула конденсатора однофазного двигателя: GC = 1950I / Ucos (микрометод), в которой:? I: ток двигателя, U: однофазное напряжение питания, cos: коэффициент мощности, принять 0,75,1950: постоянная. моторный конденсатор, пусковой конденсатор емкостью работы 1-4 раза.
-Рабочая конфигурация включает две обмотки (пусковая обмотка W1), (рабочая обмотка W2), центробежный переключатель (SW1) и
двух пусковой конденсатор C1 и рабочий конденсатор C2
www.krk.com.tr
3
Выбор емкости конденсаторов двигателя Факты и формулы
www.krk.com.tr
4
Технические характеристики Номинальное напряжение (Un)
250–400 В пер. тока
Номинальная частота (Fn)
50–60 Гц.
Допуск
+ -10%
Рабочая температура
-25 — +85
Коэффициент рассеяния
Конденсаторный асинхронный двигатель с пусковым конденсатором
А Конденсаторный пусковой конденсаторный индукционный электродвигатель — это однофазный двигатель, состоящий из статора и одинарного ротора.Статор имеет две обмотки — основную и вспомогательную. Вспомогательная обмотка также известна как пусковая обмотка. По конструкции эти две обмотки расположены в пространстве под углом 90 °. Этот двигатель имеет два конденсатора, то есть C s и C r . Этот двигатель также известен как Конденсаторный двигатель с двумя номиналами . Асинхронный двигатель с конденсаторным пуском показан на рисунке 1.
Рис. 1 Конденсаторный пусковой асинхронный двигатель с конденсаторомКонденсаторы C s и C r подключаются параллельно во время запуска двигателя.
C с = пусковой конденсатор
C r = рабочий конденсатор
R м = сопротивление основной обмотки
X м = индуктивное сопротивление основной обмотки
R a = последовательно подключенный резистор во вспомогательной обмотке
X a = индуктивное сопротивление вспомогательной обмотки
S = центробежный выключатель
Работа асинхронного двигателя запуска конденсатора запуска конденсатора
Когда обмотки статора запитаны от однофазного источника питания, основная обмотка проводит ток I m , а пусковая обмотка проводит ток I a .Во время пуска требуется высокий крутящий момент. Для высокого крутящего момента требуется большой ток. Чтобы потреблять большой ток, реактивное сопротивление емкости вспомогательной обмотки должно быть низким. Поскольку емкостное реактивное сопротивление равно
X с = 1 / (2πfC с )
Чтобы иметь низкий X s , C s должен быть большим.
При нормальной работе требуемый линейный ток невелик. Чтобы потреблять низкий ток, реактивное сопротивление емкости вспомогательной обмотки должно быть большим.Поскольку емкостное реактивное сопротивление равно
X r = 1 / (2πfC r )
Чтобы иметь большой размер X r , C r должен быть низким.
Конденсаторы C s и C r подключаются параллельно во время пуска двигателя. Величина конденсатора C s выбрана таким образом, чтобы ток I m отставал от тока I a более чем на 90 °. Следовательно, между двумя токами существует разность фаз во времени (α) и пространственная разность 90 °.Эти два тока создают вращающееся магнитное поле, которое запускает двигатель.
Когда двигатель достигает скорости примерно от 70 до 80% от синхронной скорости, конденсатор C s отключается от источника питания с помощью переключателя S с центробежным приводом. Конденсатор C r постоянно подключен к цепи.
Векторная диаграмма для этого двигателя показана на рис. 2. Во время пуска разность фаз больше 90 ° (α> 90 °), как показано на рис. 2 (а). При отключении конденсатора C s разность фаз равна 90 °.
Рис. 2 Векторная диаграмма асинхронного двигателя с конденсаторным пуском и запуском конденсатораХарактеристика крутящего момента-скорости этого двигателя показана на рис. 3.
Рис.3 Характеристика крутящий момент-скоростьПримечание:
1. Изменение направления вращения этого двигателя возможно путем изменения линейных соединений основной или вспомогательной обмотки. Это можно сделать, когда двигатель остановлен.
2. Пусковой момент высокий.
3.Мотор имеет очень низкий уровень шума. Также мотор работает плавно.
4. Эти двигатели дорогие.
5. Они имеют более высокий КПД, чем двигатели, работающие только от основной обмотки.
6. Пусковой конденсатор C s кратковременный и имеет электролитическую конструкцию.
7. Рабочий конденсатор C r рассчитан на длительный срок службы и имеет масляную бумажную конструкцию.
Приложения
Конденсаторный пусковой конденсаторный асинхронный двигатель для работы с конденсатором подходит для нагрузок с более высокой инерцией, когда требуются частые пуски.
1. Применяется в насосах, холодильниках, компрессорах кондиционеров и т. Д.
Что делать, если у меня нет подходящего конденсатора для двигателя?
Независимо от того, является ли двигатель электродвигателем вентилятора, электродвигателем нагнетателя, электродвигателем компрессора, электродвигателем насоса или электродвигателем с ременным приводом, если для этого требуется конденсатор, следует использовать соответствующий конденсатор. Рейтинг микрофарад должен соответствовать тому, что требует двигатель. Напряжение конденсатора должно быть равно или превышать напряжение конденсатора, указанное на паспортной табличке двигателя.Когда двигатель правильно нагружен, использование правильного конденсатора приведет к тому, что двигатель будет работать с максимальной эффективностью. Это поможет предотвратить работу двигателя при повышенной температуре. Как показывает практика, при повышении рабочей температуры двигателя на 10 ° C / 18 ° F срок службы двигателя сокращается на 50%!
Бывают случаи, когда нужный конденсатор недоступен. Что вы делаете тогда?
Несколько конденсаторов могут быть соединены вместе последовательно или параллельно, что может привести к получению правильной емкости и / или напряжения конденсатора.
Если вам нужен конденсатор более высокого номинала, параллельное соединение двух или более конденсаторов может привести к более высокому номиналу конденсатора. В Примере 1, если требуется конденсатор 20MFD / 440 В и доступны два конденсатора 10MFD / 440 В, их параллельное соединение дает конденсатор 20MFD / 440 Вольт.
Пример 1
Иногда, однако, вам может потребоваться номинальное значение в микрофарадах ниже или номинальное напряжение конденсатора выше, чем у вас есть.В таких случаях последовательное подключение конденсаторов может дать вам то, что вам нужно. В Примере 2 при последовательном соединении двух конденсаторов 10MFD / 370 Вольт получается конденсатор 5MFD / 740 Вольт.
Пример 2
Это постоянные решения. Эти конденсаторы не нужно заменять одним конденсатором. При подключении двух или более конденсаторов параллельно или последовательно, не скрепляйте их лентой или стяжкой. Это приведет к сохранению тепла в конденсаторах, что приведет к преждевременному выходу из строя.Оставьте пространство между конденсаторами, чтобы воздух мог проходить между ними, помогая рассеивать тепло.
Оставьте эти варианты подключения доступными. Они могут сэкономить вам время на поездку и позволить клиентам быстрее уйти.
Подключение электропитания к установке погружного конденсаторного электродвигателя
ПРЕДПОСЫЛКИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение относится к погружаемому однофазному конденсаторному пускателю, асинхронному двигателю и, в частности, к индукционному двигателю с конденсаторным пуском, имеющему конденсатор, подключенный в цепь с пусковой обмоткой только во время пуска.
Погружные двигатели широко используются для перекачивания воды и других жидкостей. Погружные двигатели широко используются в бытовых скважинах с глубоким бурением на воду, в которых скважина пробурена на глубину до сотен футов в землю. Погружной агрегат мотопомпы поддерживается погруженным в скважину напорным трубопроводом. Погружной мотонасосный агрегат включает удлиненный электродвигатель с насосным агрегатом, прикрепленным к его верхнему концу. Линии электропередачи проходят через обсадную трубу скважины и подключают двигатель к источнику питания через соответствующий регулятор, чтобы обеспечить выборочную работу двигателя и откачку воды из скважины.Каждый раз, когда двигатель запускается, он должен приводить в действие насос, чтобы инициировать поток, поднимая воду из колодца вверх по трубопроводу. Создается относительно большая пусковая нагрузка, и погружной двигатель должен быть сконструирован с соответствующим высоким пусковым моментом. Хорошо известным и удобным способом создания высокого пускового момента в однофазном двигателе является создание отдельной ветви пусковой цепи, которая включает пусковую обмотку, включенную последовательно с конденсатором, для создания сдвинутого по фазе магнитного поля, которое увеличивает пусковой момент.Когда двигатель приближается к рабочей скорости или достигает ее, требования к крутящему моменту значительно снижаются. Обычно предусмотрено средство переключения, реагирующее на скорость, для отключения пусковой ответвленной цепи, и двигатель продолжает работать как однофазный асинхронный двигатель.
Предусмотрены различные системы для физического размещения конденсатора на верхнем конце обсадной колонны скважины или в качестве составной части двигателя. Если конденсатор расположен как неотъемлемая часть двигателя, к двигателю подключается двухжильный кабель питания.Если конденсатор расположен в верхнем конце колодца, потребуется трехжильный питающий кабель. Электродвигатель предпочтительно сконструирован для работы либо как двухпроводной, либо как трехпроводной моторный блок, чтобы обеспечить производство и инвентаризацию единой базовой конструкции. Это, конечно, требует некоторой формы разъемного соединения конденсатора с двигателем. Были внесены различные предложения. Например, в патенте США No. В US 3604964 раскрыт погружной агрегат мотор-насос, имеющий конденсатор, установленный с возможностью съема внутри отдельного концевого элемента, прикрепленного к нижнему концу мотора.Нижний конец собственно двигателя дополнительно снабжен съемным электрическим соединителем, имеющим компонент или часть двигателя, соединенную с обмотками, и отдельную часть, соединенную с выводами, которые проходят вниз и соединены с внутренним концом конденсатора. Если двигатель должен работать как двухпроводный двигатель, конденсатор надлежащим образом прикрепляется к двигателю, а два подводящих провода подсоединяются к верхнему концу двигателя. Два провода подачи питания на двигатель с внутренними соединениями обеспечивают включение конденсатора в цепь.По меньшей мере, в одном варианте осуществления в вышеупомянутом патенте также предлагается обеспечить чувствительное к напряжению электромагнитное реле внутри нижнего корпуса конденсатора. На обмотку реле подается заданное напряжение, чтобы размыкать контакты и тем самым отключать пусковую ветвь. Размыкание контактов приводит к возникновению дуги, которая может создавать различные практические неблагоприятные эффекты, препятствующие коммерческой реализации. Для работы двигателя как трехпроводного двигателя конденсаторный блок отсоединяется от двигателя.Трехжильный кабель подключается к источнику питания и удаленному конденсатору, а также к двигателю для подачи питания на двигатель и одновременного обеспечения отдельного подключения удаленного конденсатора в пусковой ветви. Внутренний центробежный переключатель автоматически отключает пусковую ветвь при соответствующей скорости, когда двигатель достигает или приближается к нормальной рабочей скорости.
В целом аналогичная система раскрыта в патенте США No. № 3457867, в котором конденсаторный блок прикреплен к нижнему концу двигателя.Отдельный кабельный элемент соединяет конденсаторный блок с одним разъемом двигателя на верхнем конце двигателя для надлежащего соединения с входящим кабелем электропитания. В этом случае двигатель может работать как трехпроводный источник питания с внешним конденсатором, и в этом случае встроенный конденсатор не подключен к двигателю. Патент США В US 4297627 раскрывается двигатель, имеющий блок выключателя с внутренней проводкой с внешним съемным соединением, приспособленным для установки конденсаторного блока для работы в качестве двигателя с конденсаторным пуском или закорачивающего штекера для работы в качестве двигателя с расщепленной фазой.Другие патенты, которые аналогичным образом демонстрируют избирательное соединение для двухпроводного или трехпроводного двигателя, показаны в следующих патентах США. №№ 2 032 129; 3 248 582; 3,350,585; 3,420,974; 3,457,866; 3,631,275; 3,761,750.
Хотя различные системы погружных электродвигателей обеспечивают удовлетворительные рабочие, функциональные и рабочие характеристики, агрегаты с электродвигателями с погружными насосами относительно дороги и имеют ограниченный срок службы. Кроме того, конденсатор и система переключения могут выйти из строя, и простая замена именно таких компонентов обеспечит увеличенный срок службы погружного электронасосного агрегата.Следовательно, существует потребность в относительно простой конструкции двух- / трехпроводного двигателя, имеющего надежные средства переключения, конденсатор с длительным сроком службы и средства переключения.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение, в частности, направлено на индукционный двигатель с погружным конденсаторным пуском для работы с погружным насосным агрегатом и т.п. по месту нахождения мотора.Конденсатор и стробирующий переключатель соединены последовательно с затвором, подключенным к обмоткам двигателя, для работы с желаемой скоростью переключения. В одном уникальном варианте осуществления блок конденсатора / переключателя включает в себя конденсатор и стробирующий переключатель, размещенный в герметизированном узле, который устанавливается съемным образом и интегрируется в качестве приставки к двигателю. Блок конденсатора / переключателя имеет внешний трехконтактный соединитель, приспособленный для соединения с соединителем двигателя, и двигатель имеет силовой соединитель двигателя для приема двух- или трехжильного кабеля.В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения погружной двигатель включает удлиненный трубчатый корпус, имеющий нижний чашеобразный конец. Одна часть разъемного соединителя, состоящего из двух частей, закреплена внутри нижнего конца двигателя и соединена с обмотками двигателя, включая трехконтактные средства, подключенные и приспособленные для подключения конденсатора и твердотельного переключателя с закрытым затвором в цепь с обмотками. Блок конденсатора и переключателя включает в себя корпус, разъемно соединенный с нижним концом корпуса двигателя.Конденсаторный блок представляет собой герметичный интегрированный блок, включающий соответствующие средства пускового конденсатора, подключенные последовательно с твердотельным стробирующим средством переключения к паре выводов соединителя на стороне двигателя в корпусе. Кроме того, стробирующий переключатель имеет затвор, подключенный к третьему выводу разъема для подключения к обмоткам двигателя, которые подают сигнал включения на затвор для подключения конденсатора в цепь во время первоначального запуска двигателя и автоматического удаления. сигнал затвора, когда двигатель достигает скорости отключения конденсатора.Конденсатор и схема твердотельного переключателя залиты в корпусе, имеющем верхнюю свободную камеру, внутри которой размещены соединительная часть и выводы блока конденсатора / переключателя. Комбинированный конденсатор и твердотельный блок в герметичном корпусе обеспечивает высоконадежную и долговечную конструкцию, которая может удобно эксплуатироваться в неблагоприятных условиях глубокой скважины. Блок легко соединяется и отсоединяется от двигателя для удобной замены. Когда двухпроводной режим не используется, соединительная часть подключается к соединителю конденсатора и включает в себя закорачивающий провод для соединения выводов двигателя и обмоток в цепь с силовым соединителем для подключения к конденсатору через верхний конец двигателя. соединителя и для герметизации третьей клеммы, при этом соединитель должен быть опломбирован для предотвращения короткого замыкания выводов скважинной жидкостью.
Герметичный конденсатор и блок твердотельного переключателя могут, в самом широком аспекте изобретения, быть сформированы иным образом и соединены в цепь. В другом варианте осуществления блок конденсатора / переключателя выполнен в виде относительно тонкого удлиненного блока, приспособленного для размещения внутри обсадной трубы скважины рядом с выпускной трубой. Блок переключателя / конденсатора встроен непосредственно в силовой кабель, с двухпроводным входом для силового кабеля и трехпроводным выходом для двигателя. Блок переключателя / конденсатора имеет герметичный герметичный корпус.Входное соединение предпочтительно включает съемный разъем типа вставки на первом конце корпуса. Трехпроводной выход проходит через второй конец корпуса и предпочтительно заканчивается трехпроводным разъемом для разъемного подключения к двигателю. В еще одном варианте осуществления конденсатор и твердотельный переключатель встроены непосредственно в сборку статора. В этом варианте осуществления конденсатор представляет собой блок в форме пончика, приспособленный для установки в выровненном смежном положении с обмоткой статора и герметизированный внутри двигателя.Конденсатор и стробирующий переключатель, включая электрод затвора, жестко подключены к обмоткам двигателя. Твердотельный переключатель легко сконструировать как герметичный блок и поэтому особенно приспособлен для встраивания в конструкцию двигателя, расположенную внутри скважины.
Более конкретно, в соответствии с предпочтительной конструкцией настоящего изобретения, погружной маслонаполненный двигатель включает в себя блок статора и блок ротора, соответствующим образом смонтированные внутри внешней трубчатой оболочки с верхней герметичной опорной конструкцией и нижней радиальной опорной конструкцией, закрепленной внутри Корпус.Корпус проходит вниз или наружу от внутреннего подшипника и герметизирован концевым колоколообразным элементом. Блок диафрагмы прикреплен к концевому колпаку и соединен отверстием в концевом колпаке, так что противоположные стороны диафрагмы уравновешивают скважину и внутреннее давление масла в соответствии с известной конструкцией и устанавливают состояние масла под давлением внутри двигатель, чтобы предотвратить попадание воды в двигатель. Верхняя торцевая крышка включает в себя соединитель силового кабеля, приспособленный для приема двухжильного или трехжильного силового кабеля для соответствующего приложения мощности к двигателю в зависимости от его подключения как двухпроводного или трехпроводного двигателя.Нижний концевой раструб представляет собой открывающийся наружу чашеобразный элемент. Многополюсный соединитель закреплен в торцевой крышке с одной стороны диафрагмы. Герметичный блок пускового конденсатора / переключателя включает в себя герметичный цилиндрический корпус, диаметр которого по существу соответствует диаметру двигателя. Один конец корпуса уменьшен для размещения на конце двигателя и включает в себя конденсатор и твердотельный пусковой выключатель. Трехконтактный соединитель предусмотрен на уменьшенном конце корпуса конденсатора и включает в себя два контактных средства, подключенных к противоположным концам последовательно соединенного конденсатора и закрытого переключателя, а третье оконечное средство подключено к затвору переключателя.Зажимные средства выступают через оболочку в зажимное соединение с внутренним концом герметичного блока, чтобы надежно и с возможностью отсоединения закрепить его на месте с помощью надлежащих силовых соединений. Герметичный блок и концевой раструб двигателя расположены на расстоянии друг от друга, образуя канал камеры для соединения камеры с внешней частью двигателя и воздействия на диафрагму скважинной воды для повышения давления моторного масла.
Настоящее изобретение обеспечивает компактный и долговечный блок конденсатора / переключателя, особенно приспособленный для погружного блока мотопомпы, расположенного в глубокой скважине.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Чертежи, представленные вместе с ними, иллюстрируют предпочтительную конструкцию настоящего изобретения, в которой четко раскрыты вышеупомянутые преимущества и особенности, а также другие, которые будут легко поняты из следующего описания.
На чертежах
РИС. 1 представляет собой упрощенное вертикальное сечение скважинной установки, включающей агрегат мотор-насос, иллюстрирующее вариант осуществления настоящего изобретения;
РИС.2 — увеличенный вид сбоку мотонасосного агрегата, показанного на фиг. 1, с оторванными и разрезанными частями;
РИС. 3 — дополнительный увеличенный вид блока переключателя герметичных конденсаторов, показанного на фиг. 1 и 2, с оторванными и разрезанными частями;
РИС. 3а — фрагментарный вид, иллюстрирующий двигатель с блоком конденсатора / переключателя, показанным на фиг. 2 удалены;
РИС. 4 — вид сверху на фиг. 3 с удаленным заливочным материалом;
РИС. 5 — принципиальная электрическая схема двигателя с пусковым конденсатором / блоком переключения, показанным на фиг.1-4;
РИС. 5а — принципиальная схема без блока конденсатора / переключателя;
РИС. 6 — вид сверху штекерного блока, показанного на фиг. 3а;
РИС. 7 — вид сбоку фиг. 6;
РИС. 8 — вид сбоку альтернативного варианта осуществления, показывающий расположенный сверху конденсаторный блок;
РИС. 9 — вид с торца конденсаторного блока, показанного на фиг. 8; и
ФИГ. 10 — фрагментарный вид погружного электродвигателя, иллюстрирующий установку дополнительного конденсаторного / переключающего блока внутри погружного электродвигателя.
ОПИСАНИЕ ИЛЛЮСТРИРОВАННОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Со ссылкой на чертежи и, в частности, на фиг. 1 проиллюстрирована пробуренная скважина, имеющая обсадную трубу 1, которая выстилает отверстие скважины в земле, проходя вниз в землю и в уровень грунтовых вод. Погружной мотонасосный агрегат 2 расположен в скважине 1 и погружен в воду. В состав мотонасосного агрегата 2 входит нижний электродвигатель 3 с насосом 4, прикрепленным к верхнему концу электродвигателя 3 и приводимым в действие им. Опора мотопомпы и водоотводящая труба 5 прикреплены к верхнему концу насоса 4 и выходят вверх и из скважины 1, которая надлежащим образом герметизирована для предотвращения утечки в скважину в соответствии с обычной практикой.Силовой кабель 6 присоединен к двигателю 3 и опущен вместе с ним в скважину. В соответствии с общепринятой практикой кабель 6 привязан к напорной трубе 5. Кабель 6 проходит мимо насоса 4 и подключается к двигателю 3 с помощью герметичного соединителя 7 для подачи питания на двигатель 3, как показано на одновременно рассматриваемая заявка настоящего изобретателя, озаглавленная «Устройство для подключения к источнику питания, имеющее встроенные средства защиты от перенапряжения и особенно адаптированное для погружных двигателей и т.п.», подана в четную дату.
Двигатель 3 представляет собой подходящий асинхронный двигатель переменного тока с конденсаторной пусковой конструкцией, которая включает в себя цепь рабочей обмотки и отдельную цепь пусковой обмотки, как более подробно обсуждается ниже. Обычно, как показано на фиг. 2, двигатель 3 включает в себя внешний удлиненный корпус или кожух 8. В нем закреплен кольцевой статор 9 с ротором 9a, установленным с возможностью вращения и совмещенным со статором 9. Верхний конец двигателя закрыт торцевой рамой 10, имеющей герметичный вращающийся подшипник, поддерживающий вал 10а двигателя с возможностью вращения.Вал 10а, конечно, проходит через герметичный подшипниковый узел и соединен с валом рабочего колеса насоса, не показанным. Противоположный и нижний конец вала 10а двигателя поддерживается радиальным подшипником 11, закрепленным внутри кожуха 8 рядом с нижним концом статора 9. Двигатель 3 показан как маслонаполненный двигатель, а кожух 8 проходит вниз от корпуса. подшипник 11 для создания резервуара для масла в нижней части двигателя. Нижняя торцевая крышка или рама 12 закреплена внутри нижнего конца кожуха 8 для уплотнения кожуха на расстоянии от нижнего радиального подшипника 12.Масляный мешок 13 прикреплен к торцевой раме 12 и выступает внутрь резервуара для масла или камеры. Рама 12 снабжена отверстиями 14, через которые внешняя часть диафрагмы 13 подвергается давлению скважинной воды. Двигатель 3 заполнен маслом и находится под давлением при спуске в скважину. Заполненный маслом двигатель в соответствии с известными конструкциями желателен, поскольку утечка, если таковая имеется, будет из двигателя.
Двигатель 3 представляет собой двигатель с конденсаторным пуском, для подключения в цепи пусковой обмотки предусмотрен конденсатор и выключатель.Конденсатор и блок переключателя могут быть предусмотрены на верхнем конце двигателя и подключены к цепи с помощью подходящего трехжильного кабеля. В качестве альтернативы показан блок 16 конденсатора / переключателя, соединенный с возможностью разъединения с нижним концом двигателя 3. Блок 16 конденсатора / переключателя электрически соединен с обмоткой 9 статора с помощью разъемного узла 17 разъема, включающего часть 18 двигателя, сформированную на конце. рама 12 и часть 19 конденсатора / переключателя, прикрепленная к блоку 16.
Таким образом, обращаясь, в частности, к фиг.5 схематически показан типичный однофазный конденсаторный пусковой двигатель 3. Обмотка 9 статора включает пару рабочих обмоток 30 и 21, соединенных с подводящими силовыми выводами 6. Отдельная пусковая обмотка 22 также включена в цепь с обмотками 20-21. Обмотка 22 соединена последовательно с пусковым конденсатором 23 и полупроводниковым переключателем 24, которые размещены и образуют часть отдельного блока 16 конденсатора / переключателя. Схема более полно раскрыта в находящейся одновременно с этим заявке Роберта Х.Douthart и Howard W. Smityh, под названием «Индукционный двигатель с конденсаторным запуском», который был подан в октябре 1982 года. Как правило, стробирующий переключатель 24 показан как твердотельный тиристор или симистор и обычно не является проводящим, чтобы удерживать пусковую обмотку. -питан. Тиристор, в соответствии с известной конструкцией, включает затвор 25, соединенный емкостной связью, и трансформатор 26 импульсного тока с разъемом 19 для подключения к цепи обмотки двигателя. Первоначальное подключение питания к пусковым обмоткам 20-21 также обеспечивает питание тиристора 24 для проведения и подачи тока в пусковую обмотку.По мере приближения к рабочей скорости ток в обмотке значительно снижается, тем самым уменьшая стробирующий сигнал. На выбранной скорости сигнал затвора оперативно снимается, и тиристор открывается, тем самым отключая конденсатор от цепи. Двигатель продолжает работать как обычный однофазный асинхронный двигатель с конденсаторным пуском.
Настоящее изобретение, в частности, направлено на обеспечение конденсатора 23 и твердотельного стробирующего переключателя 24 в качестве интегрированного блока конденсатора / переключателя 16 для соответствующего подключения к обмоткам 20-21 статора в двигателе 3 путем размещения блока 16 в электродвигателя и конструкции электродвигателя, которая позволяет подключаться к конденсатору и блоку переключения на верхнем разъеме 7 электродвигателя или на нижнем разъеме 12, оба из которых являются трехконтактными разъемами.
В показанном на фиг. 1-4, блок 16 конденсатора / переключателя включает в себя внешний корпус или оболочку 27, имеющий в целом чашеобразную форму, имеющий внешний диаметр, по существу соответствующий внутреннему диаметру корпуса или оболочки 8 двигателя. Корпус 27 удобно сформирован в виде вытянутой оболочки. из подходящего металла, например из нержавеющей стали. Таким образом, открытый конец корпуса 27 приспособлен для прямого телескопирования в выдвинутый конец корпуса 8. Относительно большой электрический конденсатор 23 расположен внутри корпуса 27 внутри изолятора 28.Переключатель 24 прикреплен к монтажной плате и опорной пластине 29, которая расположена внутри корпуса, примыкающего к одной стенке изолятора 28. Корпус 27 заполнен подходящим изолирующим пластиком 30, таким как эпоксидная смола, для покрытия и герметизации переключатель 24 и связанные с ним компоненты схемы на плате и конденсаторе 23 и, таким образом, обеспечивают высокоэффективное непроницаемое для жидкости уплотнение схемы и ее компонентов. Герметизированный узел расположен внутри базовой части чашеобразного корпуса или корпуса 28 со свободным пространством 30а в верхнем или открытом конце корпуса.Герметичный блок, конечно, полностью изолирует конденсаторный блок. В случае различных неисправностей конденсатор может создать газообразное состояние под давлением, которое в конечном итоге может перейти во взрывоопасное состояние. В предпочтительной конструкции трубчатое закрытое вентиляционное отверстие 31 соединено с конденсатором 23 и выступает из него через заливочный материал 30 в свободное пространство 30а. Таким образом, проиллюстрированное вентиляционное отверстие 31 представляет собой L-образный резиновый трубчатый элемент, конец которого закрыт подходящей цельной резиновой заглушкой 32.Если создается опасное состояние, укупорочное средство 32 разрывается, позволяя выходить газам и тем самым устраняя состояние потенциального повреждения. Внешний корпус 27 может быть снабжен небольшим сливным отверстием 33b для обеспечения удаления воды после заводских испытаний.
Конденсатор и выводы затвора 33 выходят наружу от соответствующих герметизированных элементов внутри открытого конца корпуса 27. Гибкие выводы заканчиваются в подвижной части разъема вставного типа 19.
Часть 19 разъема является стандартным типом разъема. вставной элемент, который показан в виде розетки.Более конкретно, часть 19 включает в себя изолирующий корпус 34, который выступает наружу от внешнего края корпуса 27. Три контактных гнезда 35 расположены внутри корпуса 34, выровненно, бок о бок.
Концевая рама 12 двигателя включает в себя соединительную часть 18. Концевая соединительная часть 18 рамы включает в себя изолирующий корпус 36, имеющий дополнительную выемку, приспособленную для размещения корпуса 34 гнезда. Три контактных контакта 37 расположены рядом друг с другом внутри корпус 36, соответствующий гнезду 35 в корпусе 34 соединителя конденсатора.Эффективное зацепление розеток и штырей устанавливает электрическое соединение конденсатора 23 и затвора 25 пускового переключателя 24 непосредственно в схему, как показано на фиг. 5.
В проиллюстрированном варианте осуществления корпус 27 переключателя конденсаторов выступает в кожух двигателя 8. Блок 16 закреплен на месте с помощью равномерно распределенных крепежных средств 38. Хотя любые средства, такие как простой винт и резьбовое отверстие, могут быть Используемое средство 38 предпочтительно представляет собой специальную шпильку для волос или V-образную клипсу 38, которая может выступать за край корпуса или корпуса 27 модуля.Рычаг внутреннего зажима включает выступ 38a, который входит в отверстие в оболочке 27 для фиксации на месте. Внешний конец внешнего рычага зажима 38 загнут наружу, как показано на позиции 38b. Когда модуль вставлен с фиксатором 38 на месте, конец 38b проходит через отверстие 39 в удлинении корпуса 8 двигателя и надежно соединяет корпус 27 конденсатора / переключателя с корпусом 8 двигателя.
Во время работы блок конденсатора / переключателя 16 подключен к нижнему концу двигателя 3. Силовой кабель 6 подключается к разъему 7 двигателя в верхней части двигателя, а узел двигатель-насос 12 с присоединенным силовым кабелем 6 опускается в колодец 1. .После фиксации в нужном положении и готовности к работе питание подается через двухжильный кабель 6 к двигателю 3. Он одновременно подает питание на рабочую обмотку 20-21 и одновременно на затвор 25 управляемого переключателя 24. Переключатель 24 также подает питание на обмотку 22, включенную последовательно с конденсатором 23, и погружной электродвигатель запускается как электродвигатель с конденсаторным пуском. Когда двигатель приближается к рабочей скорости, сигнал напряжения, подаваемый на затвор 25, падает и на выбранной скорости падает ниже уровня, необходимого для включения стробирующего переключателя 24.Таким образом, переключатель 24 выключается и отсоединяет пусковой конденсатор 23 и обмотку 22 от цепи обмотки двигателя, и двигатель 3 продолжает работать как обычный асинхронный двигатель.
Если требуется использовать двигатель в качестве трехпроводного двигателя с удаленным конденсатором и переключателем, конденсаторный блок 16 снимается с двигателя 3. Изолирующая заглушка и блок 38 замыкания прикрепляются к части 18 разъема двигателя. и уплотняет его против колодезной воды, как показано на фиг. 3а.Блок 38 заглушки и закорачивающего замыкания включает корпус 40 из синтетического каучука (фиг. 3a, 6 и 7), приспособленный для вставки в гнездо 18 двигателя и имеющий внешнюю монтажную и уплотнительную пластину или фланец 41. Блок 38 прикреплен болтами к концу двигателя. колпачок 12, как показано на фиг. 3a, чтобы обеспечить непроницаемую для жидкости крышку порта 18 разъема двигателя. Блок 38 штекера и закорачивающего замыкания включает в себя глухое отверстие 42, приспособленное для сопряжения со штырем 43 пусковой обмотки части 18 разъема двигателя. Соседний металлический зажим 44 с двумя гнездами совмещен с с двумя другими штырями двигателя 45 и 46 соединительной части 18.Зажим 44 напрямую соединяет два зацепляющихся штифта 45-46 и, таким образом, служит в качестве электрического закорачивающего элемента для подключения рабочей обмотки к силовой клемме 47 верхнего соединителя 7 двигателя. Блок 38 также включает в себя боковую проушину или фланец 48 управления направлением. выступает из монтажного фланца 41. Фланец 48 входит в зацепление с концом корпуса 8 двигателя, если штекерный блок 38 установлен в неправильном направлении, и обеспечивает правильную установку штекерного блока 38 для закорачивания клемм 45-46 двигателя. Фланец 41 приспособлен для примыкания к окружающей уплотнительной поверхности 49 в нижней части торцевой крышки 12, окружающей гнездо 18 двигателя, как показано на фиг.2. На противоположных концах фланца 41 имеются отверстия для торцевых болтов для приема зажимных болтов. Вставной блок 38 предпочтительно образован твердым корпусом, имеющим уплотнительную манжету 50, приспособленную для сжатия внутри гнезда двигателя для образования прочного, долговечного герметичного соединения.
При установленном штекерном блоке 38 трехжильный кабель 51 подсоединяется к двигателю 3 через верхний соединитель 7, как схематично показано на фиг. 5а.
В трехпроводном кабельном соединении предусмотрен выносной конденсатор и переключающий блок 52, подключенный к цепи двигателя на верхнем конце колодца 1.Таким образом, силовой кабель включает в себя пару линий 52 питания и вывод 53 управления переключателем, подающий питание на обмотки в цепи с конденсатором 54, а также подающий стробирующий сигнал на переключатель 55. Таким образом, схема двигателя идентична схеме, производимой подключение герметичного конденсатора и твердотельного блока 16 к нижнему концу двигателя и подача энергии через двухжильный кабель. Штекер 38 соединяет неизмотанный провод непосредственно с верхней частью разъема двигателя. Узел конденсатора / переключателя как для герметизированного нижнего блока, так и для вышеуказанного заземляющего блока показан как идентичный, и на самом деле для обоих соединений предпочтительно использовать идентичную печатную плату.В вышеупомянутом заземляющем блоке конденсатор и печатная плата, конечно, могут быть залиты или иным образом закреплены в типовой монтажной коробке для удобного монтажа в опорном узле силового подключения.
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает надежное и эффективное средство обеспечения интегрированного конденсаторного / переключающего блока на двигателе.
Хотя предпочтительно, чтобы он был выполнен в виде интегрированного блока и соединялся с нижним концом двигателя, интегрированный конденсатор / блок переключения может быть прикреплен к противоположному концу двигателя или даже быть частью ответвительного кабеля.
РИС. 8 и 9 показан вариант осуществления погружного двигателя, в котором отдельный блок 58 конденсатора / переключателя подключен и образует интегрированную часть нижнего конца двухжильного кабеля 58. Блок 57 показан как отдельный соединительный узел вставного типа. имеющий противоположные концы блока, выполненные как съемные соединительные средства, включая трехпроводное соединение 59 двигателя с погружным двигателем 3 и двухпроводное соединение 60 с нижним концом кабеля 58.
Двигатель 3 может быть сконструирован таким же как двигатель первого варианта осуществления и, таким образом, приспособлен для питания от трехжильного кабеля, при этом соединение нижнего блока герметично, как с помощью штепсельной вилки и блока 38 замыкания.
Блок 57 конденсатора / переключателя включает в себя внешний кожух 61 удлиненной трубчатой конструкции, который приспособлен для удобного размещения между отводной трубой 5 и обсадной трубой 1. Удлиненный электрический конденсатор 62 установлен внутри трубчатого кожуха или кожуха. 61 и соединены последовательно с твердотельным переключателем 63. Последовательно соединенные конденсатор 62 и переключатель 63 заделаны в подходящий герметизирующий материал 64 внутри корпуса 61, а провода питания и вывод затвора выходят из него.
Подключение к входящему кабелю 58 предпочтительно осуществляется через разъем 60 вставного типа. Таким образом, внешний конец корпуса 61 герметизируется или закрывается изолирующим блоком 65. Контактные штыри 66 встроены в блок 65 и выступают в углубление внутри блока. Выемка приспособлена для размещения кабельной вилки 66 с клеммными гнездами, расположенными в расположении штырей. Штекер 66 кабельного соединителя зажат на месте подходящей зажимной пластиной 67, прочно прикрепленной сверху к штекерному элементу и прикрепленной к концевому блоку множеством болтов 68 с головкой под ключ.Соединение вилки 66 обеспечивает подключение питания от двух выводов кабеля 58 к конденсатору и переключателю в блоке 57. Выводы подключаются к конденсатору и переключателю с тремя выходными выводами для подключения к двигателю 3.
три выходных вывода 69 проходят через противоположный конец корпуса 61 и, в частности, через закрывающий блок 70, прочно прикрепленный с уплотнением к противоположному концу корпуса. Блок 70 утоплен и заполнен упругой уплотнительной прокладкой 71.Колпачок 72 прикреплен к блоку 70 корпуса подходящими винтами с головкой под ключ и сжимает уплотняющую прокладку вокруг выводов для создания непроницаемого для жидкости торцевого закрытия.
Провода 69 отходят от блока 57 и имеют достаточную длину, чтобы проходить над насосом и выходить за его пределы и заканчиваются на внешнем конце в соединителе 59, ведущем к двигателю 3.
Во время работы блок 57 конденсатора / переключателя подключен к двухпроводному кабелю 58 через разъем 60 и к двигателю 3 через разъем 59 двигателя.Узел двигатель / кабель, конечно, изготавливается перед помещением двигателя в скважину, а затем узел опускается в скважину с блоком 57 конденсатора / переключателя, расположенным непосредственно рядом с блоком двигатель-насос и в прилегающем зацеплении с трубой 5. Блок 57 конденсатора / переключателя предпочтительно образован в целом прямоугольным корпусом 61, имеющим слегка дугообразную форму, как более полно показано на фиг. 9, для удобного прилегания к напорной трубе.
Комбинация конденсатора 62 и твердотельного переключателя 63, как отмечалось ранее, обеспечивает удобное расположение в неблагоприятных условиях, как показано на фиг.1-9.
Кроме того, если двигатель спроектирован с внутренним переключателем управления, отдельный удлиненный герметизированный блок может быть дополнительно модифицирован для включения только конденсатора, залитого внутри удлиненного корпуса, с соответствующим двухпроводным верхним соединением и тремя нижними соединениями.
РИС. 10 — частичный вид в разрезе погружного электродвигателя, показывающий дополнительную установку такой комбинации конденсатора и твердотельного переключателя с затвором. Конусообразный или кольцевой конденсатор 74 установлен, упираясь в конец кольцевой обмотки 75 статора и ротор 76 и окружая вал 77 ротора.Твердотельный переключатель 78, такой как тиристор, прикреплен к торцу конденсатора 74 и, таким образом, расположен внутри моторного отсека. Таким образом, переключатель 78 и конденсатор 74 прикрепляются к обмоткам статора и становятся неотъемлемой частью двигателя.
Таким образом, настоящее изобретение, в частности, направлено на практическую реализацию однофазных погружных двигателей с конденсаторным пуском, в которых могут встречаться как двухпроводные, так и трехпроводные кабели питания, и, в частности, улучшенные система для обеспечения выборочного конденсаторного пускового устройства.