Motor kondensor - perangkat, prinsip operasi, aplikasi

Dalam artikel ini kita akan berbicara tentang motor kapasitor, yang pada dasarnya biasa asynchronous, hanya berbeda dalam cara mereka terhubung ke jaringan. Mari kita menyentuh topik pemilihan kapasitor, menganalisis alasan perlunya pemilihan kapasitas yang akurat. Catat rumus dasar yang akan membantu dalam perkiraan penilaian kapasitas yang dibutuhkan.

Motor kapasitor adalah motor asinkron, di sirkuit stator yang kapasitas tambahan termasuk untuk membuat pergeseran fasa arus di gulungan stator. Ini sering berlaku untuk sirkuit fase-tunggal menggunakan motor asinkron fase-tiga atau dua-fase.

Gulungan stator dari motor asinkron secara fisik bergeser relatif satu sama lain, dan salah satunya terhubung langsung ke jaringan, sedangkan yang kedua atau kedua dan ketiga terhubung ke jaringan melalui kapasitor. Kapasitansi dari kapasitor dipilih sehingga pergeseran fasa dari arus antara gulungan akan berubah menjadi sama atau setidaknya mendekati 90 °, maka rotor akan diberikan dengan torsi maksimum.

Dalam hal ini, modul induksi magnetik gulungan harus sama, sehingga medan magnet gulungan stator akan bergeser relatif satu sama lain sehingga bidang total berputar dalam lingkaran daripada elips, menyeret rotor dengan efisiensi terbesar.

Jelas, arus dan fasa dalam belitan terhubung melalui kapasitor dihubungkan baik dengan kapasitansi kapasitor dan dengan impedansi efektif dari belitan, yang pada gilirannya tergantung pada kecepatan rotasi rotor.

Ketika mesin mulai, impedansi berliku hanya ditentukan oleh induktansi dan resistansi, sehingga relatif kecil pada saat start-up, dan kapasitor yang lebih besar diperlukan di sini untuk memastikan awal yang optimal.

Ketika rotor berakselerasi ke kecepatan nominal, medan magnet rotor akan menginduksi emf dalam gulungan stator, yang akan diarahkan terhadap suplai tegangan ke belitan - resistensi efektif dari belitan sekarang meningkat dan kapasitansi yang diperlukan menurun.

Dengan kapasitansi yang dipilih secara optimal dalam setiap mode (mode mulai, mode operasi), medan magnet akan melingkar, dan di sini baik kecepatan rotor dan tegangan, jumlah gulungan dan kapasitansi yang terhubung saat ini adalah penting. Jika nilai optimal dari setiap parameter dilanggar, lapangan menjadi eliptik, karakteristik mesin, masing-masing, jatuh.

Untuk mesin dengan tujuan yang berbeda, diagram pengkabelan kapasitansi berbeda. Ketika diperlukan torsi awal yang signifikan, kapasitor yang lebih besar digunakan untuk memastikan arus dan fase optimal pada saat start. Jika torsi awal tidak terlalu penting, maka perhatian hanya diberikan untuk menciptakan kondisi optimal untuk mode operasi, pada kecepatan putaran nominal, dan kapasitas dipilih untuk rotasi nominal.

Cukup sering, kapasitor awal digunakan untuk start-up berkualitas tinggi, yang terhubung secara paralel dengan kapasitor operasi kapasitansi yang relatif kecil selama start-up, sehingga medan magnet berputar melingkar ketika memulai, dan kemudian kapasitor awal dimatikan dan mesin terus bekerja hanya dengan kapasitor yang bekerja. Dalam kasus khusus, gunakan seperangkat kapasitor dengan kemampuan untuk beralih untuk beban yang berbeda.

Jika kapasitor awal tidak secara tidak sengaja terputus setelah motor mencapai kecepatan pengenalnya, pergeseran fasa gulungan akan berkurang, itu tidak akan optimal, dan medan magnet stator akan menjadi elips, yang akan memperburuk kinerja mesin. Sangat penting untuk memilih kapasitas awal dan kerja agar mesin bekerja secara efisien.

Angka tersebut menunjukkan sirkuit switching khas untuk motor kapasitor yang digunakan dalam praktek. Sebagai contoh, pertimbangkan motor dua fase dengan rotor hubung singkat, stator yang memiliki dua gulungan untuk menyalakan dalam dua fase A dan B.

Kapasitor C terhubung ke rangkaian tambahan stator, oleh karena itu arus IA dan aliran IB di kedua gulungan stator dalam dua fase. Kehadiran kapasitas untuk mencapai pergeseran fase arus IA dan IB dalam 90 °.

Diagram vektor menunjukkan bahwa arus total dari jaringan dibentuk oleh jumlah geometrik dari arus dari kedua fase IA dan IB. Dengan memilih kapasitansi C, kombinasi dengan induktansi dari lilitan tercapai sehingga pergeseran fasa arus persis 90 °.

IA saat ini tertunda relatif terhadap tegangan listrik yang diaplikasikan UA dengan sudut φА, dan arus IВ dengan sudut φ relatif terhadap tegangan UB diterapkan ke terminal dari belitan kedua pada waktu saat ini. Sudut antara tegangan listrik dan tegangan yang diterapkan ke belitan kedua adalah 90 °. Tegangan di kapasitor UN membentuk sudut 90 ° dengan IВ saat ini.

Diagram menunjukkan bahwa kompensasi penuh dari pergeseran fasa pada φ = 0 tercapai ketika daya reaktif yang dikonsumsi oleh motor dari jaringan sama dengan kekuatan reaktif kapasitor C. Gambar menunjukkan skema switching khas motor tiga fase dengan kapasitor dalam gulungan stator.

Industri saat ini memproduksi motor kapasitor dua fase. Fase tiga mudah dimodifikasi secara manual untuk catu daya dari jaringan fasa tunggal. Ada juga modifikasi tiga fase berskala kecil, yang sudah dioptimalkan dengan kapasitor untuk jaringan fase tunggal.

Seringkali solusi semacam itu dapat ditemukan di peralatan rumah tangga, seperti mesin pencuci piring dan kipas angin. Pompa sirkulasi industri, blower dan exhaust asap juga sering digunakan dalam motor kapasitor kerja mereka. Jika diperlukan untuk menyalakan motor tiga fase menjadi jaringan fase tunggal, digunakan kapasitor penggeser fase, yaitu, sekali lagi, motor diubah menjadi kapasitor.

Untuk perhitungan perkiraan kapasitansi dari kapasitor, rumus yang dikenal digunakan, di mana itu cukup untuk menggantikan tegangan suplai dan arus operasi mesin, dan mudah untuk menghitung kapasitansi yang diperlukan untuk menghubungkan gulungan dengan bintang atau segitiga.

Untuk menemukan arus pengoperasian mesin, itu cukup untuk membaca data pada papan namanya (daya, efisiensi, kosinus phi), dan juga menggantikannya ke dalam rumus. Sebagai kapasitor awal, adalah kebiasaan untuk memasang kapasitor dua kali lipat kapasitas daripada kapasitor yang berfungsi.

Keuntungan dari motor kapasitor, pada kenyataannya - asynchronous, terutama satu hal - kemampuan untuk menghubungkan motor tiga fase dalam jaringan fase tunggal. Di antara kekurangan - kebutuhan untuk kapasitas optimal untuk beban tertentu, dan tidak dapat diterimanya daya dari inverter dengan sinusoid yang dimodifikasi.

Kami berharap artikel ini bermanfaat bagi Anda, dan sekarang Anda memahami apa yang dibutuhkan oleh kapasitor untuk motor asinkron, dan bagaimana memilih kapasitas mereka.

Motor tiga fase dalam jaringan fase tunggal tanpa start kapasitor

Pengrajin buatan sendiri sering menggunakan motor tiga fase untuk menyalakan mesin buatan sendiri, bekerja dari kabel rumah tangga dengan tegangan 220 volt di dalam garasi atau bengkel. Untuk peluncurannya sirkuit kapasitor paling sering digunakan.

Artikel ini berisi tips tentang cara menyambungkan motor listrik seperti itu ke jaringan fase tunggal tanpa menggunakan baterai kapasitor atau konverter frekuensi karena pulsa saat ini dari kunci elektronik. Mereka dilengkapi dengan skema dan video.

Prinsip kunci elektronik

Jika gulungan motor asinkron dirakit sesuai dengan skema delta dan terhubung ke tegangan jaringan satu fasa 220 volt, arus yang sama akan mengalir melalui mereka, seperti yang ditunjukkan dalam grafik di bawah ini.

Perpindahan angular dari setiap belitan relatif terhadap yang lain adalah 120 derajat. Oleh karena itu, medan magnet dari masing-masing akan bertambah, menghilangkan pengaruh timbal balik.

Medan magnet stator yang dihasilkan tidak akan mempengaruhi rotor: ia akan tetap diam.

Agar motor listrik mulai berputar, perlu untuk melewatkan arus yang bergeser 120 O melalui gulungannya, seperti yang dilakukan dalam sistem daya tiga fase normal atau dengan menghubungkan konverter frekuensi. Maka mesin akan menghasilkan tenaga dengan kerugian minimal, dengan efisiensi terbesar.

Skema industri yang meluas untuk meluncurkan motor tiga fase dalam jaringan satu fase memungkinkannya untuk beroperasi, tetapi dengan efisiensi yang lebih rendah dan kerugian yang lebih besar, yang, paling sering, cukup dapat diterima.

Metode alternatifnya adalah:

  1. Promosi mekanis rotor, misalnya, karena pengikatan manual kabel pada poros dan sentakan tajam ketika tegangan diterapkan;
  2. Pasokan pulsa fase-pergeseran saat ini dengan kunci elektronik untuk satu atau dua gulungan motor.

Karena metode pertama "luka dan ditarik" tidak menimbulkan kesulitan, kami segera menganalisis yang kedua.

Diagram atas menunjukkan kunci elektronik "k" terhubung secara paralel dengan belitan B. Simbol ini agak konvensional diadopsi untuk menjelaskan prinsip pengoperasian motor listrik karena pembentukan pulsa arus.

Ketika amplitudo tegangan maksimum pada belitan A tercapai, itu diaktifkan dan pulsa arus fase-pergeseran dimasukkan ke dalam fase B berliku.

Karena denyut nadi ini, ada pergeseran fasa saat ini dalam belitan ini. Ini tidak seimbang momen magnetik yang bekerja pada rotor, menciptakan putarannya.

Sudut fase φ diperlukan untuk menyalakan mesin, cukup untuk menahan dalam kisaran 50 ÷ 70 O, meskipun pilihan ideal adalah 120.

Desain kunci elektronik fase-pergeseran dapat dirakit dari bagian yang berbeda. Perangkat yang paling sesuai untuk keperluan domestik karena rumit disajikan di bawah ini.

Motor mulai sirkuit hingga 2 kW

Uraiannya dapat ditemukan pada 1996 Radio Nomor 6. Penulis artikel Golik mengusulkan pembangunan kunci elektronik dua arah (positif dan negatif semi-harmonik) pada dua dioda dan thyristor dengan kontrol unit transistor.

Deskripsi teknologi

Dioda daya VD1 dan VD2 bersama-sama dengan thyristor VS1, VS2 membentuk jembatan, yang dikendalikan oleh transistor bipolar maju dan mundur. Posisi resistor pemangkasan R7 mempengaruhi tegangan pembukaan VT1, VT2.

Ketika saklar transistor dibuka pada setiap tegangan setengah gelombang, arus diterapkan pada elektroda kontrol dari thyristor dan salah satunya dimasukkan ke dalam pulsa arus daya tinggi yang sesuai ke dalam belitan terhubung dari motor listrik tiga fase.

Karena momen gaya magnet yang diterapkan ke rotor, yang terakhir mulai berputar. Energinya terus-menerus diisi ulang pada setiap gelombang setengah dengan dorongan berikutnya.

Fitur Instalasi

Penulis melakukan kunci elektronik pada papan fiberglass dan menempatkannya dalam kotak terisolasi dengan kemampuan untuk menghubungkan sirkuit input dan output melalui pin kontak. Varian eksekusi skema dengan pemasangan yang dipasang juga memiliki hak untuk implementasi.

Untuk motor listrik berdaya rendah, dapat diterima untuk menempatkan dioda daya dan thyristor tanpa radiator. Tetapi lebih baik untuk memastikan disipasi panas yang baik dari mereka dan operasi yang dapat diandalkan sebelumnya dengan memasukkan elemen-elemen ini ke dalam desain kunci elektronik.

Peringkat komponen elektronik ditunjukkan langsung pada diagram.

Untuk memastikan keamanan, Anda perlu melakukan isolasi yang baik terhadap casing unit elektronik, mengecualikan kontak yang tidak disengaja dengan bagian-bagiannya selama operasi: semuanya berada di bawah 220 volt.

Prinsip penyesuaian

Penggeser resistor R7 "Mode" memiliki dua posisi ekstrem:

  1. minimum;
  2. dan ketahanan maksimum.

Dalam kasus pertama, kunci elektronik terbuka dan menciptakan pulsa pergeseran arus maksimum dalam belitan, dan dalam kasus kedua ditutup: rotasi rotor dikecualikan.

Motor tiga fase dimulai pada pergeseran fasa maksimum yang diizinkan dari arus di dalam belitan. Kemudian posisi R7 mengekspos kecepatan dan kekuatan kerjanya.

Model yang Terbukti

Penulis mencoba skema pada mesin dengan:

  1. jumlah revolusi 1360 dan daya 370 watt (AAAM63V4SU1);
  2. 1380 rpm, 2 kW.

Hasil eksperimen itu diatur untuknya.

Alih-alih kekuatan dioda dan thyristor yang direkomendasikan, Anda dapat menggunakan elemen semikonduktor lainnya. Tapi, Anda harus memperhatikan arus pengoperasian mereka setidaknya 10 ampere dan tegangan balik dari 300 volt.

Dua skema tentang triac

2 desain kunci elektronik berikut dijelaskan di Burlako pada tahun 1999. Mereka diterbitkan dalam jurnal Signal №4.

Mulai motor ringan

Perangkat ini dirancang untuk mesin dengan kapasitas hingga 2,2 kW, memiliki seperangkat komponen elektronik minimum.

Kapasitor C, memiliki resistansi kapasitif, di bawah aksi tegangan yang diterapkan ke pelat, menggeser vektor saat ini maju 90 derajat, mengarahkannya untuk mengontrol dynistor VS2.

Perbedaan potensial di kapasitor diatur oleh resistansi total R1, R2. Impedansi dari dynistor memasuki elektroda kontrol dari triac VS1, yang menyuntikkan arus ke motor berliku.

Skema memulai mesin di bawah beban

Untuk mesin dan mekanisme yang menciptakan oposisi besar terhadap promosi rotor, mungkin disarankan untuk mengganti gulungan ke sirkuit bintang terbuka dengan menciptakan dua momen yang tidak menentu.

Polaritas gulungan motor ditunjukkan oleh titik-titik dalam diagram. Rantai penggeser fase pulsa arus bekerja pada teknologi yang sama seperti pada kasus-kasus sebelumnya. Peringkat dari bagian listrik dicap di samping simbol grafik mereka.

Fitur Pengaturan

Penulis Burlako memberi energi pada mesin dengan aktuator tiga fase SG1 dari merek ПНВС-10, yang digunakan untuk mesin cuci aktivator lama.

Ketiga kontak starter ini saat Anda menekan tombol "Start" pada saat yang sama, dan ketika dirilis:

  • dua ekstrim tetap dalam keadaan tertutup;
  • yang tengah rusak dengan memutus sirkuit lilitan awal.

Melalui kontak tengah ini di kedua skema, pulsa arus dari rantai pergeseran fase diterapkan. Ia bekerja hanya untuk waktu yang diperlukan untuk mesin spin-up, setelah itu diambil dari pekerjaan dan terputus dari tegangan suplai.

Saat memulai mesin di setiap sirkuit dipilih setelah menerapkan tegangan dengan mengubah resistansi R2. Pada saat yang sama dalam segitiga sampai momen putaran rotor, arus besar berlalu, menyebabkan getaran yang kuat dari struktur. Untuk menguranginya, disarankan untuk memilih impuls fase-pergeseran dalam langkah-langkah, daripada lancar.

Pada posisi optimal R2, mesin mulai tanpa getaran.

Untuk motor berdaya rendah, dimungkinkan untuk memasang triac tanpa radiator pendingin, tetapi yang terakhir tetap meningkatkan keandalan sirkuit.

Pendapat saya tentang metode ini

Saya merekomendasikan untuk memperhatikan kesimpulan berikut.

Di tiga sirkuit dipertimbangkan, arus operasi mengalir melalui semua gulungan yang terhubung. Pengeluaran total energi yang digunakan dihabiskan tidak menguntungkan. Hanya sekitar 30% dari kekuatannya yang menciptakan rotasi rotor. Sisa dari urutan 70% - kerugian yang tidak bisa kembalikan.

Jika seseorang puas dengan peluncuran motor tiga fase dalam jaringan fase tunggal sesuai dengan skema ini, maka ini adalah pilihan Anda. Saya melakukan review terhadap skema ini untuk menunjukkan sisi positif dan negatif mereka, tanpa memaksakan pendapat mereka sendiri.

Para pembuat video di YouTube mulai menggunakan topik ini secara massal, mendapatkan jumlah penayangan dan pelanggan, seperti YUKA LAHT, dalam video mereka "Tanpa kapasitor mulai dari motor tiga fase".

Buatlah pilihan secara sadar, dan jika Anda memiliki pertanyaan tentang topik tersebut, sekarang lebih mudah bagi Anda untuk menanyakannya di komentar.

Lainnya

Mulai kondensor motor listrik tiga fasa dari satu fasa jaringan

Seperti diketahui, untuk memulai motor listrik tiga fase (ED) dengan rotor pendek dari jaringan fasa tunggal, kapasitor paling sering digunakan sebagai elemen penggeser fase. Dalam hal ini, kapasitas kapasitor awal harus beberapa kali lebih besar dari kapasitas kapasitor yang bekerja. Untuk ED yang paling umum digunakan di rumah tangga (0,5. 3 kW), biaya kapasitor awal sebanding dengan biaya untuk motor listrik. Oleh karena itu, diinginkan untuk menghindari penggunaan kapasitor awal yang mahal, yang bekerja hanya sebentar. Pada saat yang sama, penggunaan secara permanen beralih pada kapasitor fase-pergeseran dapat dianggap bijaksana, karena mereka memungkinkan mesin untuk dimuat pada 75. 85% dari kekuatannya dengan 3-fase switching (tanpa kapasitor, kekuatannya berkurang sekitar 50%).

Torsi, yang cukup untuk memulai ED ini dari jaringan fasa tunggal 220 V / 50 Hz, dapat diperoleh dengan menggeser arus dalam fase dalam gulungan fase dari ED, menggunakan saklar elektronik dua arah, yang diaktifkan pada waktu tertentu.

Berdasarkan hal ini, penulis mengembangkan dan men-debug dua sirkuit sederhana untuk memulai ED 3-fase dari jaringan fase tunggal. Kedua skema diuji pada kapasitas ED 0,5. 2.2 kW dan menunjukkan hasil yang sangat baik (waktu start-up tidak lebih dari dalam mode tiga fase). Dalam skema, triac digunakan, dikendalikan oleh pulsa dari polaritas yang berbeda, dan dinamika simetris, yang menghasilkan sinyal kontrol selama setiap setengah periode tegangan suplai.

Skema pertama (Gambar 1) dirancang untuk memulai ED dengan kecepatan nominal yang sama dengan atau kurang dari 1500 rpm, gulungan yang terhubung dalam segitiga. Dasar skema ini diambil skema [1], yang disederhanakan ke batas. Dalam skema ini, kunci elektronik (triac VS1) memberikan pergeseran saat ini pada lilitan "C" pada sudut tertentu (50. 70 °), yang menyediakan torsi yang cukup.

Perangkat penggeser fase adalah rantai-RC. Dengan mengubah resistansi R2, tegangan diperoleh pada kapasitor C, bergeser relatif terhadap tegangan suplai pada sudut tertentu. The simetri dinistor VS2 digunakan sebagai elemen kunci di sirkuit. Pada saat ketika tegangan pada kapasitor mencapai tegangan switching dari dynistor, itu akan menghubungkan kapasitor yang dibebankan ke terminal kontrol dari triac VS1 saya akan menyalakan saklar daya bi-directional ini.

Sirkuit kedua (Gbr. 2) dimaksudkan untuk start-up dengan kecepatan nominal 3000 rpm, serta untuk motor listrik yang beroperasi pada mekanisme dengan momen resistensi yang besar selama start-up. Dalam hal ini, lebih banyak torsi awal diperlukan. Oleh karena itu, skema koneksi dari gulungan ED digunakan: bintang terbuka ([2], Gambar 14, c), yang memberikan torsi awal maksimum. Dalam skema ini, kapasitor fase-pergeseran diganti dengan dua kunci elektronik.Satu kunci terhubung secara seri dengan belitan fase "A" dan menciptakan di dalamnya "induktif" (tertinggal)

pergeseran saat ini, yang kedua terhubung secara paralel dengan belitan fase "B" dan menciptakan pergeseran "kapasitif" (memimpin) saat ini. Ini mempertimbangkan fakta bahwa ED gulungan itu sendiri mengungsi di ruang angkasa dengan 120 derajat listrik satu relatif terhadap yang lain.

Penyesuaian terdiri dari pemilihan sudut geser arus optimum dalam gulungan fasa, di mana awal ED yang andal terjadi. Ini bisa dilakukan tanpa menggunakan perangkat khusus. Ini dijalankan sebagai berikut.

Tegangan diterapkan pada ED oleh tipe "manual" tipe PNVS-10, melalui mana rantai penggeser fase dihubungkan melalui kutub tengah. Kontak kutub tengah ditutup hanya ketika tombol "Start" ditekan.

Dengan menekan tombol "Start", dengan memutar resistensi pemangkasan mesin, R2 pilih torsi awal yang diinginkan. Ini dilakukan saat mengatur sirkuit yang ditunjukkan pada Gbr.2.

Ketika mengatur sirkuit pada Gambar. 1, karena berlalunya arus masuk besar untuk beberapa waktu (sebelum berputar), ED berdengung dan bergetar. Dalam hal ini, lebih baik untuk mengubah nilai R2 dalam langkah-langkah ketika tegangan dihilangkan, dan kemudian, dengan menerapkan tegangan secara singkat, periksa bagaimana ED dimulai. Jika sudut pergeseran tegangan jauh dari optimal, maka ED berdengung dan bergetar sangat banyak. Saat mendekati sudut optimal, mesin "mencoba" untuk memutar dalam satu arah atau yang lain, dan pada optimal, itu dimulai dengan cukup baik.

Penulis membuat debugging dari rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar. 1, pada ED 0,75 kW 1500 rpm dan 2,2 kW 1500 rpm, dan rangkaian ditunjukkan pada Gambar. 2, pada ED 2,2 kW 3000 rpm.

Pada saat yang sama, didirikan secara eksperimental bahwa adalah mungkin untuk memilih terlebih dahulu nilai R dan C dari rantai penggeser fase yang sesuai dengan sudut optimal. Untuk melakukan ini, secara seri dengan kunci (triac) hubungkan lampu pijar 60 W dan hubungkan ke jaringan

220 V. Mengubah nilai R, perlu untuk mengatur tegangan pada lampu 1 70 V (untuk rangkaian pada Gambar. 1) dan 1 00 V (untuk rangkaian pada Gambar 2). Tegangan ini diukur oleh perangkat pointer dari sistem magnetoelectric, meskipun bentuk tegangan pada beban tidak sinusoidal.

Perlu dicatat bahwa adalah mungkin untuk mencapai sudut geser arus optimum dengan berbagai kombinasi nilai R dan C dari rantai penggeser fase, yaitu. mengubah nilai kapasitansi kapasitor, harus mengambil nilai resistansi yang sesuai.

Percobaan dilakukan dengan triacs TS-2-10 dan TS-2-25 tanpa radiator. Dalam skema ini, mereka bekerja dengan sangat baik. Anda dapat menerapkan triac lain dengan kontrol bipolar untuk operasi yang sesuai dan kelas tegangan tidak lebih rendah dari 7. Ketika menggunakan triac impor dalam kasus plastik, mereka harus diinstal pada radiator.

Dinamika DB3 simetris dapat digantikan oleh KR1125 domestik. Ini memiliki tegangan switching yang sedikit lebih rendah. Mungkin ini lebih baik, tetapi dinamika ini sangat sulit ditemukan dijual.

Kapasitor C adalah non-polar, yang dirancang untuk tegangan operasi minimal 50 V (sebaiknya 100 V). Juga dimungkinkan untuk menggunakan dua kapasitor polar yang dihubungkan secara seri satu sama lain (dalam rangkaian Gambar 2, nilainya harus 3,3 mikrofarad masing-masing).

Munculnya penggerak listrik helikopter rumput dengan skema awal yang dijelaskan dan DE dari 2,2 kW 3000 rpm ditunjukkan pada foto 1.

Bangun rumahmu!

Motor tiga fase dalam jaringan satu fase: konverter frekuensi

Metode yang paling progresif dari inklusi tersebut adalah konverter frekuensi. Dengan bantuannya, faktor yang paling signifikan diperoleh selama pengoperasian motor listrik asinkron - permulaan halus dan pengereman lembut. Ini menghilangkan beberapa kelebihan tegangan pengenal awal, yang meningkatkan daya tahan mesin. Selain itu, konverter frekuensi hampir dua kali mengurangi konsumsi daya. Prinsip operasinya didasarkan pada konversi tegangan ganda. Tetapi biaya inverter ditentukan, tinggi, sehingga sedikit takut.

Petunjuk langkah demi langkah untuk merakit konverter frekuensi lakukan sendiri

Untuk menghemat, Anda dapat memasang konverter frekuensi dengan tangan Anda sendiri. Kami menyajikan petunjuk langkah demi langkah untuk merakit inverter di rumah.

Langkah # 1. Sirkuit Inverter

Mulailah perakitan perangkat elektronik apa pun yang Anda butuhkan dari rangkaian. Di Internet skema semacam itu sangat banyak. Oleh karena itu, sebelum memulai bekerja, akan berguna untuk menggali dan mencari tahu apakah model yang dipilih berfungsi atau tidak. Dalam kasus kami, ini adalah skema yang berulang kali diuji dan digunakan.

Terlihat seperti ini. Skema ini dirancang untuk mesin dengan kapasitas hingga 4 kW, sementara dalam operasi, perlindungan terhadap beban berlebih, pemanasan dan hubung singkat sedang beroperasi. Saat yang tidak menyenangkan terjadi, korsleting di Brno mesin, tetapi perlindungan bekerja dengan baik, baik mesin maupun chastotnik tidak terbakar.

Langkah 2. 2. Kasus Transduser

Seperti kasus yang dipilih case dari unit sistem komputer. Anda dapat menerapkan sesuatu yang lebih ringkas, tetapi pada saat ini hanya perumahan blok semacam itu yang dapat diterima. Tidak perlu mengeluarkan uang untuk akuisisi atau pembuatan sesuatu yang baru.

Langkah # 3. Catu daya

Anda dapat membuat catu daya sederhana dengan tangan mereka sendiri pada skema yang diusulkan.

Tapi dalam kasus kami dibeli dalam versi siap pakai untuk 24 V.

Langkah # 4. Pasang bagian daya

Selanjutnya, satu set kapasitor, relay,

jembatan dioda dengan dioda balik G4PH50UD diberikan, diterapkan transistor efek medan IGBT.

Langkah # 5. Mendinginkan perangkat

Pendingin pendingin juga dipasang untuk mencegah radiator memanas.

Saat menguji sirkuit pada mesin 4kW, pemanasan mungkin muncul. Memeriksa inverter pada mesin listrik hingga 3,0 kW tidak mengungkapkan pemanasan.

Oleh karena itu, untuk mencegah debu terakumulasi selama pengoperasian pendingin, konverter direncanakan untuk digunakan dalam bengkel, saklar termal dipasang, yang akan mengaktifkan pendingin hanya jika radiator terlalu panas hingga 36 º dan lebih. Dan setelah suhu turun ke parameter yang ditentukan, pendingin akan mati lagi.

Langkah # 6. Instal shunt

Kami memasang shunt untuk 4 kW, seperti yang ditunjukkan di foto.

Langkah 7. Pemasangan papan utama dari konverter, instalasi dan firmware dari controller

Di bagian bawah casing dipasang langsung pengumpan chastotnik,

Ini pergi ke mikrokontroler pic 16F628A.

Langkah # 8. Upgrade konverter untuk menyesuaikan kecepatan mesin

Desain konverter frekuensi seperti itu sudah cukup untuk permulaan yang mulus dari motor listrik tiga fase dan operasinya dalam jaringan fase tunggal.

Jika akan ada tugas menyesuaikan kecepatan mesin, maka perlu sedikit rumit dengan menginstal pic mikrokontroler lain 16F648A,

dua kapasitor untuk pengikat 30PF nya,

dan tombol untuk menyesuaikan kecepatan mesin.

Perlu dicatat bahwa biaya suku cadang untuk konverter frekuensi diterjemahkan menjadi sekitar 2,700 hryvnia atau 6.700 rubel, jika Anda membeli perangkat dengan parameter yang sama, tetapi buatan pabrik, harganya akan menjadi sekitar 7.000 hryvnia atau 17.400 rubel.

Keuntungan utama memiliki konverter frekuensi dalam konektivitas semua motor listrik tiga fase hingga 4 kW, tersedia di pertanian.

Motor fase tunggal fase tunggal: kapasitor

Cara lain yang paling cocok untuk menghubungkan motor listrik tiga fase ke jaringan fase tunggal adalah kapasitor. Jika Anda tidak memiliki dana untuk membeli peralatan mahal atau pertanyaan terletak pada sambungan tunggal satu motor listrik, disarankan untuk menggunakan kapasitor. Ini benar-benar mudah dilakukan, menggunakan instruksi langkah demi langkah dari artikel kami.

Instruksi langkah demi langkah tentang penggunaan kapasitor untuk menghubungkan motor asinkron ke jaringan fase tunggal

Langkah # 1. Hitung kapasitansi yang diperlukan

Hal ini diperlukan untuk mulai menghubungkan motor listrik dengan pemilihan kapasitansi dari kapasitor. Kapasitas kerja kapasitor saat menghubungkan dengan segitiga sama dengan rasio produk besarnya arus dan koefisien skalar 4,800 terhadap tegangan pengenal.

Dalam kasus koneksi bintang, indeks skalar adalah 2,800.

Besarnya arus ditentukan sebagai rasio kekuatan motor listrik terhadap produk dari koefisien skalar 1,73, tegangan nominal U, faktor daya cosφ dan efisiensi η.

Data untuk menghitung kekuatan arus ditunjukkan pada pelat nama masing-masing motor listrik spesifik.

Kapasitansi kapasitor awal diambil menjadi dua hingga tiga kali lebih besar dari kapasitor yang berfungsi.

Langkah nomor 2. Diagram koneksi

Diagram koneksi motor tiga fase dan jaringan fase tunggal terlihat seperti ini.

Langkah nomor 3. Menghubungkan temuan

Pertama kita menentukan jumlah output dalam mesin listrik Brno. Untuk segitiga untuk terhubung, perlu ada enam dari mereka. Jika hanya ada tiga kesimpulan. Anda perlu melepas penutup motor dan menemukan ujung gulungan. Kemudian solder kabel ke mereka dan bawa ke Brno. Menggunakan skema untuk menghubungkan gulungan dengan segitiga.

Langkah # 4. Terapkan Starting Capacitor

Jika jumlah putaran motor listrik melebihi 1500 rpm, maka kapasitor khusus yang terpisah harus digunakan untuk memulai.

Inklusi paling sederhana dalam kapasitor start-up jaringan dibuat menggunakan tombol non-locking. Dalam otomatisasi proses, relay saat ini digunakan.

Motor listrik dengan kapasitas hingga 0,5 kW dapat dinyalakan menggunakan relay dari kulkas, setelah mengganti pelat kontak dan melumpuhkan perlindungan terhadap panas. Untuk menghindari menempel, itu bisa dibuat dari sikat grafit. Untuk motor dari 0,5 hingga 1,1 kW, relai biasanya dipundurkan dengan kawat berdiameter lebih besar, dan jika daya mesin lebih tinggi dari nilai yang ditentukan,

maka Anda dapat membuat relai arus sendiri.

Langkah no. 5. Menghubungkan baterai kapasitor dari kapasitas yang dibutuhkan

Untuk motor 1.1 kW, kapasitor dengan kapasitas 80 mikrofarad sudah mencukupi. Dalam kasus kami, kami menggunakan 4 buah masing-masing 20 mikrofarad. Hubungkan mereka menjadi satu, jumper solder. Mereka akan melakukan fungsi memulai dan bekerja lebih lanjut.

Langkah # 6. Koneksi Daya

Hubungkan daya, lihat foto. Pastikan untuk mempersiapkan ujung kabel secara hati-hati. Kemudian, jika masalah muncul, senyawa berkualitas buruk, sebagai penyebabnya, dapat segera dikecualikan.

Langkah # 7. Hubungkan kapasitor bank

Kami menghubungkan kapasitor secara langsung. Mesin siap dioperasikan.

Metode koneksi lainnya adalah penyertaan motor listrik tiga fase dalam jaringan fasa tunggal tanpa kapasitor, dengan bantuan tombol pengalihan dua arah, aktivasi yang dilakukan dalam periode waktu tertentu.

Motor tiga fase dalam jaringan fase tunggal tanpa kapasitor: diagram pengkabelan

Diagram skematik perangkat

Dihadapkan dengan skema ini di Internet, seseorang akan sangat bahagia. By the way, keputusan ini pertama kali diterbitkan kembali pada tahun 1967.

Biayanya kecil, mengapa tidak mencoba dan membuat perangkat yang menyediakan koneksi mulus dari motor tiga fase asinkron ke jaringan fase tunggal. Tetapi sebelum Anda mempersenjatai diri dengan besi solder, Anda harus membaca ulasan dan komentar.

Skema ini secara teoritis memiliki hak untuk hidup, tetapi dalam prakteknya pada dasarnya tidak berhasil. Mungkin Anda membutuhkan pengaturan yang lebih menyeluruh. Tidak mungkin mengatakan atau memberi jaminan. Sebagian besar anggota forum menganggap perakitan perangkat semacam itu sebagai pemborosan waktu, meskipun beberapa pihak mengklaim sebaliknya.

Kesimpulan berikut dapat diambil dari sengketa ini:

  • sirkuit dapat beroperasi pada mesin hingga 2,2 kW dan kecepatan rotasi 1.500 rpm;
  • kehilangan daya besar pada poros motor;
  • sirkuit memerlukan opsi yang hati-hati dari rangkaian master C1R7, yang perlu disesuaikan sedemikian rupa sehingga tegangan di kapasitor membuka dan menutup kunci, kemungkinan besar transistor kunci menekan mode non-operasi, untuk ini Anda perlu mengganti resistor R6 atau salah satu R3R4;
  • cara yang lebih andal untuk menghubungkan motor tiga fase ke jaringan fasa tunggal adalah kapasitor atau konverter frekuensi.

Skema ini diperbarui pada tahun 1999. Untuk memulai motor tiga fase dalam jaringan fasa tunggal tanpa kapasitor, dua sirkuit paling sederhana dibobol.

Keduanya diuji pada motor listrik dengan kapasitas 0,5-2,2 kW dan menunjukkan hasil yang cukup baik (waktu start-up tidak lebih lama dari pada mode tiga fase).

Untuk menghemat uang, Anda dapat menghubungkan motor tiga fase sesuai dengan skema modern yang bekerja.

Dalam sirkuit ini, triac digunakan, yang dikendalikan oleh pulsa dari polaritas yang berbeda, serta dinamika simetris, yang membentuk sinyal kontrol ke dalam aliran setiap setengah periode tegangan suplai.

Skema №1 untuk motor listrik berkecepatan rendah

Ini dirancang untuk memulai motor listrik dengan kecepatan putaran nominal yang sama dengan atau kurang dari 1500 putaran per menit. Gulungan mesin ini terhubung dalam segitiga. Perangkat penggeser fase dalam skema ini adalah rantai khusus.

Mengubah resistansi, kita memperoleh tegangan pada kapasitor, yang bergeser relatif terhadap tegangan suplai utama pada sudut tertentu.

Elemen kunci dalam skema ini adalah dinamika simetris. Pada saat ketika tegangan pada kapasitor mencapai tingkat di mana dinamika akan membuat saklar, kapasitor yang terisi daya akan dihubungkan ke terminal kontrol triac.

Pada titik ini, tombol bidirectional daya diaktifkan.

Skema nomor 2 untuk mesin listrik berkecepatan tinggi

Diperlukan untuk memulai motor listrik dengan kecepatan nominal 3000 putaran per menit, serta untuk mesin yang beroperasi pada mekanisme dengan momen resistensi yang cukup besar saat start-up.

Dalam hal ini, diperlukan torsi awal yang lebih besar. Itulah mengapa skema koneksi dari gulungan motor diganti, yang menciptakan torsi awal maksimum. Dalam skema ini, kapasitor pergeseran fasa digantikan oleh sepasang sakelar elektronik.

Saklar pertama terhubung ke sistem secara seri dengan lilitan fase dan membentuk pergeseran arus induktif di dalamnya. Yang kedua terhubung secara paralel dengan belitan fase, dan membentuk di dalamnya pergeseran kapasitif arus terkemuka.

Skema ini memperhitungkan gulungan motor listrik yang dipindahkan dalam ruang oleh 120 derajat listrik relatif terhadap satu sama lain.

Penyesuaian ini terdiri dari penentuan sudut geser arus optimum dalam gulungan fasa, di mana mesin dapat dimulai dengan andal.

Tindakan ini dapat dilakukan tanpa menggunakan perangkat khusus.

Pelaksanaan proses ini adalah sebagai berikut. Motor diberikan tegangan oleh aktuator PNVS-10 tipe pendorong manual, yang melaluinya rantai penggeser fase dihubungkan melalui kutub pusat.

Kontak kutub tengah ditutup hanya ketika tombol start ditekan.

Dengan menekan tombol ini, dengan memutar pemangkas mesin, pilih torsi awal yang diinginkan. Juga masuk saat mengatur skema lainnya.

Motor fase tunggal dengan kapasitor

Motor asinkron fase tunggal, kabel dan diagram start-up

Pekerjaan motor listrik asynchronous didasarkan pada penciptaan medan magnet berputar yang menggerakkan poros. Titik kuncinya adalah perpindahan spasial dan temporal gulungan stator relatif terhadap satu sama lain. Pada motor asinkron fase tunggal, untuk membuat pergeseran fasa yang diperlukan, sambungan sekuensial elemen pengubah fase, seperti, misalnya, kapasitor, digunakan dalam rangkaian.

Perbedaan dari motor tiga fase

Penggunaan motor listrik asinkron dalam bentuk murni dengan koneksi standar hanya mungkin dalam jaringan tiga fase dengan tegangan 380 volt, yang digunakan, sebagai aturan, di industri, toko produksi dan ruangan lain dengan peralatan yang kuat dan konsumsi daya yang tinggi. Dalam konstruksi mesin seperti itu, fase makan menciptakan medan magnet pada setiap belitan dengan offset dalam waktu dan lokasi (120˚ relatif satu sama lain), menghasilkan medan magnet yang dihasilkan. Rotasinya mendorong rotor.

Namun, seringkali perlu menghubungkan motor asinkron ke jaringan rumah tangga fase tunggal dengan tegangan 220 volt (misalnya, dalam mesin cuci). Jika bukan jaringan tiga fase, tetapi jaringan satu fasa rumah tangga (yaitu, powering melalui satu belitan) digunakan untuk menghubungkan motor induksi, itu tidak akan berfungsi. Alasannya adalah arus sinusoidal bolak-balik yang mengalir melalui sirkuit. Ini menciptakan medan berdenyut pada belitan, yang tidak bisa berputar dan, karenanya, pindahkan rotor. Untuk mengaktifkan motor asinkron fase tunggal diperlukan:

  1. Tambahkan belitan lain ke stator, dengan menempatkannya pada sudut 90˚ dari titik di mana fase terhubung.
  2. untuk perpindahan fase untuk dimasukkan dalam sirkuit penggulungan tambahan elemen penggeser fase, yang paling sering berfungsi sebagai kapasitor.

Jarang, koil bifilar diciptakan untuk pergeseran fasa. Untuk melakukan ini, beberapa lilitan awal lilitan berliku dalam arah yang berlawanan. Ini hanyalah salah satu varian bifilar, yang memiliki lingkup aplikasi yang sedikit berbeda, oleh karena itu, untuk mempelajari prinsip tindakan mereka, seseorang harus beralih ke artikel yang terpisah.

Setelah menghubungkan dua gulungan, motor semacam itu adalah dua fase dari sudut pandang struktural, tetapi biasanya disebut fase tunggal karena hanya salah satu dari mereka yang berfungsi sebagai yang bekerja.

Diagram koneksi dari motor kolektor di 220V

Diagram koneksi dari motor asinkron fase tunggal (rangkaian bintang)

Bagaimana cara kerjanya

Memulai mesin dengan dua gulungan yang diatur dengan cara yang sama akan mengarah pada penciptaan arus pada rotor sirkuit pendek dan medan magnet melingkar di ruang mesin. Sebagai hasil dari interaksi mereka satu sama lain, rotor diatur dalam gerakan. Pemantauan indikator saat ini mulai di mesin tersebut dilakukan oleh konverter frekuensi.

Terlepas dari kenyataan bahwa fungsi fase ditentukan oleh koneksi motor ke jaringan, lilitan tambahan sering disebut gulungan awal. Hal ini disebabkan oleh fitur di mana aksi mesin asinkron fase tunggal didasarkan - poros berputar yang memiliki medan magnet berputar, ketika berinteraksi dengan medan magnet berdenyut, dapat beroperasi dari fase kerja tunggal. Sederhananya, dalam kondisi tertentu, tanpa menghubungkan fase kedua melalui kapasitor, kita bisa menghidupkan mesin dengan secara manual memintal rotor dan menempatkannya di stator. Dalam kondisi nyata, perlu untuk memulai mesin menggunakan belitan awal (untuk pergeseran fasa), dan kemudian memutus sirkuit melalui kapasitor. Terlepas dari kenyataan bahwa medan dalam fase kerja berdenyut, ia bergerak relatif terhadap rotor dan, karenanya, menginduksi gaya gerak listrik, fluks magnet dan arus listriknya sendiri.

Diagram pengkabelan dasar

Elemen elektromekanik yang berbeda (induktor, resistor aktif, dll.) Dapat digunakan sebagai elemen pengubah fase untuk menghubungkan motor asinkron fase tunggal, tetapi kapasitor memberikan efek awal yang terbaik, itulah mengapa hal ini paling sering digunakan untuk ini.

satu fasa motor asynchronous dan kapasitor

Ada tiga cara utama untuk memulai motor asinkron fase tunggal melalui:

  • pekerja;
  • peluncur;
  • bekerja dan memulai kapasitor.

Dalam kebanyakan kasus, rangkaian kapasitor awal digunakan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa ini digunakan sebagai starter dan hanya berfungsi ketika mesin dihidupkan. Rotasi rotor lebih lanjut diberikan oleh medan magnet berdenyut dari fase kerja, sebagaimana telah dijelaskan dalam paragraf sebelumnya. Untuk menutup sirkuit mulai, sebuah relay atau tombol sering digunakan.

Karena belitan dari fase awal digunakan untuk waktu yang singkat, itu tidak dirancang untuk beban berat, dan terbuat dari kawat tipis. Untuk mencegah kegagalan dalam desain mesin termasuk relay termal (membuka sirkuit setelah pemanasan dengan suhu yang diatur) atau saklar sentrifugal (mematikan gulungan awal setelah poros mesin berakselerasi).

Dengan cara ini, karakteristik awal yang sangat baik tercapai. Namun, skema ini memiliki satu kelemahan yang signifikan - medan magnet di dalam motor, terhubung ke jaringan satu-fase, tidak melingkar, tetapi elips. Ini meningkatkan kerugian dalam konversi energi listrik menjadi energi mekanik dan, sebagai hasilnya, mengurangi efisiensi.

Sirkuit dengan kapasitor yang berfungsi tidak menyediakan pemutusan lilitan tambahan setelah memulai dan mempercepat mesin. Dalam hal ini, kapasitor memungkinkan Anda untuk mengkompensasi kehilangan energi, yang mengarah pada peningkatan efisiensi secara alami. Namun, demi efisiensi, karakteristik peluncuran dikorbankan.

Untuk pengoperasian sirkuit, perlu untuk memilih elemen dengan kapasitas tertentu, dihitung dengan mempertimbangkan arus beban. Kapasitor yang tidak cocok dalam kapasitansi akan menyebabkan medan magnet berputar untuk mengambil bentuk elips.

Semacam "golden mean" adalah diagram pengkabelan menggunakan kedua kapasitor, baik mulai dan bekerja. Ketika mesin terhubung dengan cara ini, karakteristik awal dan operasinya mengambil nilai rata-rata sehubungan dengan skema yang dijelaskan di atas.

Dalam prakteknya, untuk perangkat yang membutuhkan penciptaan torsi awal yang kuat, sirkuit pertama dengan kapasitor yang tepat digunakan, dan dalam situasi yang berlawanan, yang kedua, dengan yang bekerja.

Cara lain

Ketika mempertimbangkan metode koneksi motor asinkron fase tunggal, tidak mungkin untuk memotong perhatian dua metode yang secara struktural berbeda dari skema untuk koneksi melalui kapasitor.

Terlindung kutub dan fase split

Desain mesin semacam itu menggunakan gulungan tambahan sirkuit pendek, dan ada dua tiang pada stator. Alur aksial membagi masing-masing menjadi dua bagian yang asimetris, pada yang lebih kecil yang ada putaran pendek.

Setelah menyalakan motor di jaringan listrik, fluks magnet berdenyut dibagi menjadi 2 bagian. Salah satunya bergerak melalui bagian kutub yang terlindung. Akibatnya, ada dua aliran yang diarahkan secara berlawanan dengan kecepatan rotasi yang berbeda dari bidang utama. Karena induktansi, gaya gerak listrik dan pergeseran fluks magnetik dalam fase dan waktu muncul.

Gulungan gulungan berantai pendek menyebabkan kerugian energi yang signifikan, yang merupakan kelemahan utama dari sirkuit, bagaimanapun, relatif sering digunakan dalam perangkat iklim dan pemanas dengan kipas.

Dengan inti magnetik stator asimetris

Fitur mesin dengan desain ini adalah bentuk asimetris dari inti, yang mengapa ada kutub yang diekspresikan dengan jelas. Rotor sangkar tupai dan kumparan sangkar tupai diperlukan agar sirkuit berfungsi. Ciri khas desain ini adalah tidak adanya kebutuhan untuk perpindahan fase. Peningkatan mesin start-up dicapai dengan melengkapi dengan shunt magnetik.

Di antara kelemahan dari model motor listrik asinkron ini adalah efisiensi rendah, torsi awal yang rendah, kurangnya pembalikan dan kerumitan servis shunt magnetik. Tetapi meskipun ini, mereka banyak digunakan dalam produksi peralatan rumah tangga.

Pemilihan kondensor

Sebelum menghubungkan motor listrik fase tunggal, perlu untuk menghitung kapasitansi kapasitor yang diperlukan. Anda dapat melakukannya sendiri atau menggunakan kalkulator daring. Sebagai aturan, untuk kapasitor yang bekerja per 1 kW daya, sekitar 0,7-0,8 mikrofarad kapasitas harus turun, dan sekitar 1,7-2 mikrofarad - untuk yang memulai. Perlu dicatat bahwa tegangan yang terakhir harus setidaknya 400 V. Kebutuhan ini adalah karena terjadinya tegangan volt 300-600 volt pada awal dan penghentian mesin.

Kapasitor keramik dan elektrolit

Karena fitur fungsionalnya, motor listrik fase tunggal banyak digunakan pada peralatan rumah tangga: penyedot debu, lemari es, mesin potong rumput dan peralatan lainnya, yang untuk pengoperasian kecepatan mesin hingga 3000 rpm sudah mencukupi. Kecepatan yang lebih tinggi, ketika terhubung ke jaringan standar dengan frekuensi 50 Hz, tidak mungkin. Untuk pengembangan kecepatan yang lebih besar menggunakan motor kolektor fase tunggal.

Bagikan dengan teman-teman:

Prinsip operasi dan koneksi motor listrik satu fasa 220V

Motor fase tunggal beroperasi dengan mengorbankan arus listrik bolak-balik dan terhubung ke jaringan fase tunggal. Jaringan harus memiliki tegangan 220 volt dan frekuensi 50 Hertz.

Motor listrik jenis ini digunakan terutama pada perangkat berdaya rendah:

Model dengan daya dari 5 W hingga 10 kW diproduksi.

Nilai efisiensi, daya, dan torsi awal untuk motor satu fase jauh lebih rendah daripada perangkat tiga-fase dengan ukuran yang sama. Kemampuan overload juga lebih tinggi dengan motor 3-fase. Jadi, kekuatan mekanisme satu fase tidak melebihi 70% dari kekuatan tiga fase dengan ukuran yang sama.

  1. Bahkan, ada 2 fase. tetapi hanya satu dari mereka yang bekerja, sehingga motor disebut fase tunggal.
  2. Seperti semua mesin listrik. motor fase tunggal terdiri dari 2 bagian: tetap (stator) dan bergerak (rotor).
  3. Ini adalah motor listrik asynchronous. pada komponen tetap di mana ada satu lilitan kerja yang terhubung ke sumber arus bolak fase tunggal.

Kekuatan dari jenis mesin ini termasuk kesederhanaan desain, yang merupakan rotor dengan belitan sirkuit pendek. Kerugiannya adalah torsi awal yang rendah dan efisiensi.

Kerugian utama dari satu-fase saat ini adalah ketidakmungkinan menghasilkan olehnya medan magnet yang melakukan rotasi. Oleh karena itu, motor listrik fase tunggal tidak akan mulai dengan sendirinya ketika terhubung ke jaringan.

Dalam teori mobil listrik, aturan berlaku: untuk medan magnet untuk memutar rotor terjadi, harus ada setidaknya 2 gulungan (fase) pada stator. Ini juga membutuhkan offset dari satu lilitan pada beberapa sudut relatif terhadap yang lain.

Selama operasi, belitan medan listrik bolak-balik terjadi di sekitar gulungan:

  1. Sejalan dengan ini. Pada bagian stasioner motor fase tunggal disebut apa yang disebut lilitan awal. Ini bergeser 90 derajat sehubungan dengan kerja yang berliku.
  2. Pergeseran saat ini dapat diperoleh dengan memasukkan link fase-pergeseran di sirkuit. Untuk ini, resistor aktif, induktor dan kapasitor dapat digunakan.
  3. Sebagai dasar stator dan rotor digunakan baja listrik 2212.

Adalah salah untuk menyebut motor listrik fase tunggal yang memiliki fase 2 dan 3 dalam strukturnya, tetapi terhubung ke sumber daya fase tunggal melalui sirkuit pencocokan (motor listrik kapasitor). Kedua fase perangkat tersebut bekerja dan termasuk sepanjang waktu.

Prinsip operasi dan skema startup

  1. Arus listrik menghasilkan medan magnet berdenyut pada stator motor. Bidang ini dapat dianggap sebagai 2 bidang berbeda yang berputar dalam arah yang berbeda dan memiliki amplitudo dan frekuensi yang sama.
  2. Ketika rotor diam. bidang-bidang ini mengarah pada penampilan yang sama besarnya, tetapi momen multi arah.
  3. Jika mesin tidak memiliki pemicu khusus. maka pada saat awal momen yang dihasilkan akan menjadi nol, yang artinya mesin tidak akan berputar.
  4. Jika rotor diputar ke beberapa arah. maka momen yang sesuai mulai berlaku, yang berarti poros motor akan terus berputar ke arah tertentu.
  1. Mulai dibuat oleh medan magnet. yang memutar bagian yang bergerak dari motor. Ini dibuat oleh 2 gulungan: utama dan tambahan. Yang terakhir memiliki ukuran yang lebih kecil dan merupakan peluncur. Ini terhubung ke jaringan listrik utama melalui kapasitor atau induktansi. Koneksi hanya dibuat di awal. Pada motor berdaya rendah, fase awal dihubung pendek.
  2. Mesin dimulai dengan menahan tombol start selama beberapa detik, sebagai akibat dari rotor yang dipercepat.
  3. Selama rilis tombol mulai. motor listrik dari mode dua-fase masuk ke fase tunggal, dan operasinya didukung oleh komponen yang sesuai dari medan magnet bolak-balik.
  4. Fase awal dirancang untuk operasi jangka pendek - sebagai aturan, hingga 3 detik. Waktu yang lebih lama dihabiskan di bawah beban dapat menyebabkan overheating, penyalaan isolasi dan kerusakan mekanisme. Oleh karena itu, penting untuk merilis tombol mulai tepat waktu.
  5. Untuk meningkatkan keandalan, switch sentrifugal dan relai termal dibangun ke dalam kasus motor fase tunggal.
  6. Fungsi saklar sentrifugal adalah untuk memutuskan fase awal ketika rotor mengambil kecepatan pengenal. Ini terjadi secara otomatis - tanpa campur tangan pengguna.
  7. Relai termal menutup kedua fase belitan jika panas di atas yang diizinkan.

Koneksi

Untuk mengoperasikan perangkat ini membutuhkan 1 phase dengan tegangan 220 volt. Ini berarti Anda dapat menghubungkannya ke outlet rumah tangga. Itulah alasan popularitas mesin di kalangan penduduk. Semua peralatan rumah tangga, dari juicer hingga grinder, dilengkapi dengan mekanisme jenis ini.

apodlyuchenie dengan kondensor mulai dan bekerja

Ada 2 jenis motor listrik: dengan gulungan awal dan dengan kapasitor yang berfungsi:

  1. Di jenis perangkat pertama. Gulungan awal bekerja dengan menggunakan kapasitor hanya selama start. Setelah mesin mencapai kecepatan normal, ia mati dan bekerja terus dengan satu belitan.
  2. Dalam kasus kedua. untuk motor dengan kapasitor yang berfungsi, lilitan tambahan dihubungkan melalui kapasitor secara permanen.

Motor listrik dapat diambil dari satu perangkat dan terhubung ke perangkat lain. Misalnya, motor satu fasa yang dapat diservis dari mesin cuci atau penyedot debu dapat digunakan untuk mengoperasikan mesin pemotong rumput, mesin pengolah, dll.

Ada 3 skema untuk menyalakan motor fase tunggal:

  1. Dalam 1 skema. pengoperasian belitan awal dilakukan dengan menggunakan kapasitor dan hanya untuk periode awal.
  2. 2, sirkuit juga menyediakan koneksi jangka pendek, tetapi terjadi melalui resistensi, dan bukan melalui kapasitor.
  3. 3 skema adalah yang paling umum. Dalam skema ini, kapasitor secara permanen terhubung ke sumber listrik, dan tidak hanya selama awal.

Sambungan listrik dengan resistansi awal:

  1. The lilitan bantu perangkat tersebut memiliki peningkatan resistensi.
  2. Untuk memulai jenis mesin listrik ini, resistor awal dapat digunakan. Ini harus dihubungkan secara seri ke lilitan awal. Dengan demikian, dimungkinkan untuk mendapatkan pergeseran fasa 30 ° antara arus berliku, yang akan cukup untuk memulai mekanisme.
  3. Selain itu. Pergeseran fasa dapat diperoleh dengan menggunakan fase awal dengan nilai resistansi yang besar dan induktansi yang lebih rendah. Belitan seperti itu memiliki lebih sedikit belokan dan kawat yang lebih tipis.

Menghubungkan motor dengan start kapasitor:

  1. Dalam mesin-mesin listrik ini, sirkuit awal berisi sebuah kapasitor dan dihidupkan hanya untuk periode awal.
  2. Untuk mencapai torsi awal maksimum, diperlukan medan magnet melingkar yang melakukan rotasi. Agar terjadi, arus berliku harus diputar 90 ° relatif terhadap satu sama lain. Elemen penggeser fase seperti resistor dan choke tidak memberikan pergeseran fasa yang diperlukan. Hanya penyertaan kapasitor di sirkuit memungkinkan Anda untuk mendapatkan pergeseran fasa 90 °, jika Anda memilih kapasitas yang tepat.
  3. Hitung. Kabel apa yang perlu diperhatikan, dimungkinkan dengan pengukuran hambatan. Dalam gulungan yang bekerja, nilainya selalu kurang (sekitar 12 ohm) daripada lilitan awal (biasanya sekitar 30 ohm). Dengan demikian, penampang kawat lilitan kerja lebih besar dari pada yang mulai.
  4. Kapasitor dipilih pada saat ini dikonsumsi oleh mesin. Sebagai contoh, jika arusnya adalah 1,4 A, maka kapasitor 6 μF diperlukan.

Pemeriksaan kesehatan

Bagaimana cara mengecek kinerja mesin dengan inspeksi visual?

Berikut ini adalah cacat yang menunjukkan kemungkinan masalah dengan mesin, penyebabnya bisa menjadi operasi yang tidak tepat atau kelebihan beban:

  1. Dukungan rusak atau slot pemasangan.
  2. Di tengah-tengah cat bermotor gelap (menunjukkan terlalu panas).
  3. Melalui celah-celah di perumahan di dalam perangkat mencabut zat.

Untuk memeriksa kinerja mesin, Anda harus menyalakannya terlebih dahulu selama 1 menit, dan kemudian biarkan berjalan selama sekitar 15 menit.

Jika setelah itu mesin panas, maka:

  1. Apakah mungkin. bantalan kotor, dijepit atau hanya dipakai.
  2. Alasannya mungkin karena kapasitor terlalu tinggi.

Matikan kondensor, dan mulai motor secara manual: jika berhenti pemanasan, Anda perlu mengurangi kapasitansi kapasitor.

Gambaran umum model

Salah satu yang paling populer adalah motor listrik seri AIR. Ada model yang dibuat pada cakar 1081, dan model kinerja gabungan - cakar + flange 2081.

Motor listrik dalam pelaksanaan kaki + flange akan menelan biaya sekitar 5% lebih mahal daripada yang serupa pada kaki.

Sebagai aturan, produsen memberikan garansi 12 bulan.

Untuk motor listrik dengan ketinggian rotasi 56-80 mm, desain tempat tidur adalah aluminium. Mesin dengan tinggi rotasi lebih dari 90 mm disajikan dalam versi cast-iron.

Model berbeda dalam hal daya, kecepatan, ketinggian sumbu rotasi, efisiensi.

Semakin kuat mesin, semakin tinggi biayanya:

  1. Sebuah mesin dengan kekuatan 0,18 kW dapat dibeli untuk 3 ribu rubel (motor listrik AIRE 56 B2).
  2. Sebuah model dengan kapasitas 3 kW akan menelan biaya sekitar 10 ribu rubel (АИРЕ 90 LB2).

Adapun kecepatan rotasinya, model paling umum dengan frekuensi 1500 dan 3000 putaran / menit, meski ada mesin dengan nilai frekuensi lainnya. Dengan tenaga yang sama, biaya mesin dengan kecepatan 1500 rpm sedikit lebih tinggi daripada frekuensi 3000 rpm.

Ketinggian sumbu rotasi untuk motor dengan 1 fase bervariasi dari 56 mm hingga 90 mm dan secara langsung bergantung pada daya: semakin kuat mesin, semakin tinggi ketinggian sumbu rotasi, dan karenanya harganya.

Model yang berbeda memiliki efisiensi yang berbeda, biasanya antara 67% dan 75%. Efisiensi yang lebih besar sesuai dengan model biaya yang lebih tinggi.

Perhatian juga harus diberikan kepada mesin yang diproduksi oleh perusahaan Italia AASO, yang didirikan pada tahun 1982:

  1. Jadi, motor listrik seri AASO 53 dirancang khusus untuk digunakan dalam pembakar gas. Motor ini juga dapat digunakan dalam instalasi untuk mencuci, generator udara hangat, sistem pemanas terpusat.
  2. Motor listrik seri 60, 63, 71 dirancang untuk digunakan dalam instalasi pasokan air. Juga, perusahaan menawarkan mesin universal seri 110 dan 110 kompak, yang dibedakan oleh bidang aplikasi yang beragam: pembakar, penggemar, pompa, perangkat pengangkat dan peralatan lainnya.

Adalah mungkin untuk membeli motor yang diproduksi oleh AASO dengan harga 4.600 rubel.

Pengangkatan dan koneksi kapasitor awal untuk motor listrik

Perangkat dan prinsip pengoperasian motor asynchronous dengan rotor fase

Perangkat dan prinsip pengoperasian motor magnet permanen

Koneksi motor fase tunggal

Pertama, cari tahu jenis mesinnya. Tidak selalu yakin memecahkan masalah dengan tegas. Penampilan mengatakan sedikit, label mesin lama mungkin tidak sesuai dengan pengisian unit yang sebenarnya. Kami menawarkan tinjauan singkat tentang motor asinkron dan kolektor yang diproduksi oleh industri. Mari kita beri tahu perbedaan dalam operasi, properti kunci, eksternal dan internal. Mari kita bahas koneksi motor satu fasa ke listrik AC.

Kolektor vs motor induksi

Pertanyaannya - motor kolektor atau asynchronous - kita menyelesaikannya pertama dan terutama. Prosesnya sederhana. Kolektor disebut drum, dibagi dengan bagian tembaga, bentuk persegi panjang dekat, terbuat dari tembaga. Ini membentuk kolektor saat ini, di mesin kolektor rotor selalu didukung oleh arus listrik. Konstan, variabel - lapangan dibuat oleh tegangan yang diberikan.

Mesin kolektor mengandung setidaknya dua kuas. Fase tiga jarang bertemu. Informasi tentang unit-unit tersebut dijelaskan dalam literatur pertengahan abad terakhir. Motor kolektor tiga fase digunakan, menyesuaikan kecepatan rotasi poros dalam rentang yang luas. Motor jenis ini dilengkapi dengan sikat, drum tembaga, dibagi dengan bagian. Lewati tanda dan mata telanjang itu sulit. Contoh mesin kolektor:

  1. Penyedot debu, mesin cuci.
  2. Bulgaria, bor, alat-alat tangan listrik.

Motor kolektor banyak digunakan, menyediakan pembalikan yang relatif sederhana, yang diwujudkan dengan selongsong pengalihan bergantian. Kecepatan diatur dengan mengubah sudut cut-off tegangan suplai, atau amplitudo. Kerugian umum dari mesin kolektor meliputi:

  • Kebisingan Gesekan dengan kuas drum tidak dapat terjadi secara diam-diam. Di bagian transisi berkilau. Efeknya menyebabkan gangguan frekuensi radio, sejumlah suara asing. Mesin kolektor relatif berisik. Ambillah kesulitan untuk mengingat penyedot debu. Apakah mesin cuci yang melakukan mode cuci tidak bekerja dengan sangat keras? Rendahnya putaran mesin kolektor bagus.
  • Kebutuhan pemeliharaan disebabkan oleh adanya bagian gesekan. Pengumpul arus sering terkontaminasi dengan grafit. Itu hanya tidak dapat diterima, itu bisa menutup bagian yang berdekatan. Kotoran meningkatkan tingkat kebisingan, efek negatif lainnya.

Semuanya baik dalam moderasi. Mesin kolektor akan memungkinkan Anda untuk mendapatkan daya yang diberikan (torsi) di awal, setelah akselerasi. Relatif mudah untuk mengatur momentum. Dinamakan penyebab daya tarik varietas kolektor peralatan rumah tangga, motor asinkron adalah jantung dari peralatan dengan tuntutan tinggi pada tingkat tekanan suara. Fans, kerudung. Beban yang serius akan membutuhkan perubahan desain yang besar. Peningkatan biaya, ukuran, kompleksitas, membuat manufaktur yang tidak menguntungkan.

Mesin kolektor ditandai dengan kehadiran... kolektor. Bahkan jika tidak dapat dilihat dari luar (tersembunyi oleh casing), kami perhatikan sikat grafit yang sangat diperlukan, ditekan dengan pegas. Bagian perlu diganti dari waktu ke waktu, akan membantu membedakan kolektor dari motor asinkron.

Motor-motor jenis asinkron fase-tunggal dan tiga-fase

Kami setuju - sulit untuk mendapatkan motor kolektor tiga fase, bagian saat ini adalah tentang mesin asinkron. Daftar varietas:

  1. Motor asinkron tiga fase dilengkapi dengan sejumlah pin dari tiga hingga enam gulungan kerja dikurangi berbagai sekering, relai internal, dan berbagai sensor. Gulungan stator dapat dihubungkan secara internal oleh bintang, sehingga tidak mungkin terhubung langsung ke jaringan fase tunggal.
  2. Motor fase tunggal yang dilengkapi dengan belitan awal dapat, antara lain, disuplai dengan sepasang kontak yang mengarah ke sakelar sentrifugal batas. Sebuah perangkat miniatur memutus rantai ketika poros berputar. Mulai berliku mengkatalisis tahap awal. Tindakan lebih lanjut akan mengganggu, mengurangi efisiensi mesin. Ini diterima untuk menyebut konstruksi bifilar. Mulai berliku dililit dengan kawat ganda, mengurangi reaktansi. Membantu mengurangi kapasitansi kapasitor - kritis. Kompresor kulkas domestik adalah contoh utama dari motor asinkron fase tunggal dengan belitan start-up.
  3. The kapasitor berliku, berbeda dari awal, bekerja terus menerus. Kami akan menemukan mesin di dalam kipas lantai. Kapasitor memberikan pergeseran fasa 90 derajat, memungkinkan Anda memilih arah putaran, untuk mempertahankan bentuk medan elektromagnetik yang diinginkan di dalam rotor. Biasanya, kapasitor dipasang pada rumah motor.

Motor asinkron tiga fase

  • Motor asinkron kecil yang digunakan oleh kerudung, kipas, dapat dimulai tanpa kondensor sama sekali. Gerakan awal dibentuk oleh stroke dari pisau, atau dengan memutar kabel (alur) dari rotor ke arah yang benar.
  • Lihat juga: Kabel bertelur di bawah tanah

    Kita akan belajar bagaimana membedakan motor asinkron fase tunggal dari motor fase-tiga. Dalam kasus terakhir, selalu ada tiga gulungan yang sama di dalam. Oleh karena itu, Anda dapat menemukan tiga pasang kontak yang, ketika diperiksa oleh penguji, memberikan resistan yang sama. Misalnya, 9 ohm. Jika gulungan terhubung oleh bintang di dalam, akan ada tiga arahan dengan hambatan yang sama. Dari semua ini, setiap pasangan memberikan pembacaan identik yang ditampilkan oleh layar multimeter. Perlawanan setiap kali sama dengan dua gulungan.

    Karena arus harus padam, terkadang motor tiga fase memiliki keunggulan netral. Pusat bintang, dengan masing-masing dari tiga kabel lainnya, memberikan resistansi yang identik, setengah sebanyak panggilan berpasangan. Gejala di atas berbicara dengan fasih: mesinnya tiga fase, topik pembicaraan hari ini adalah asing.

    Motor dari gulungan yang dianggap oleh rubrik mengandung dua. Satu mulai, atau kondensor (bantu). Penemuan biasanya tiga atau empat. Jika tidak ada kapasitor menghias casing, Anda dapat mencoba untuk alasan, membingungkan tentang tujuan dari kontak sebagai berikut:

    1. Output empat potong - Anda perlu mengukur resistensi. Biasanya mereka dipanggil berpasangan. Tahanan lebih rendah - menemukan lilitan utama yang terhubung ke jaringan 230 volt tanpa kapasitor. Polaritas tidak masalah, arah rotasi diatur dengan metode switching pada belitan bantu, dengan mengganti kumparan. Secara sederhana, hubungkan motor listrik fase tunggal tipe tipikal hanya dengan satu lilitan utama - pada periode awal poros berdiri tegak. Di mana Anda berputar, akan ada rotasi. Hati-hati untuk memulai dengan tangan Anda - itu akan pecah.

    Perangkat motor asynchronous

  • Kami melihat tiga kesimpulan. Di dalam ujung koil terhubung, membentuk bintang. Sebuah netral (rangkaian nol) harus diterapkan. Berkaitan dengan dua kesimpulan lainnya, resistensi berpasangan akan menjadi yang terbesar (sama dengan kedua lilitan terhubung dalam seri). Nilai terkecil, seperti sebelumnya, akan menjadi lilitan kerja, fase awal berlalu, melewati kapasitor. Akan memberikan pergeseran ke arah yang benar. Biasanya, seperti motor berputar searah, tidak mungkin secara fisik mengubah polaritas kapasitas switching. Namun, ada informasi (kami akan memeriksa diagram lain waktu): memberi makan kumparan bekerja dengan tegangan melalui kapasitor, menyalakan saklar secara langsung, kami akan melakukan sebaliknya. Kemampuan untuk menghubungkan motor listrik 3-kawat, menyadari rotasi terbalik, dihilangkan oleh literatur.
  • Membedakan jenis motor fase tunggal dalam praktek

    Kami akan belajar bagaimana membedakan mesin bifilar dari kapasitor. Harus dikatakan, perbedaannya adalah murni nominal. Skema koneksi motor fase tunggal serupa. Belitan bifilar tidak dimaksudkan untuk bekerja sepanjang waktu. Akan mengganggu, mengurangi efisiensi. Oleh karena itu, setelah satu set putaran, itu diakhiri oleh relay start-up (khas untuk lemari es domestik) atau dengan switch sentrifugal. Dipercaya bahwa lilitan awal bekerja selama beberapa detik. Menurut standar yang berlaku umum, itu harus menyediakan peluncuran 30 kali per jam selama 3 detik masing-masing. Gulungan lebih lanjut mungkin terlalu panas (terbakar). Alasan untuk membatasi kehadiran belitan awal di bawah tegangan.

    Lihat juga: Menghubungkan tombol dua tombol dengan 2 tempat

    Perbedaannya adalah nominal, tetapi para profesional menunjukkan fitur aneh dengan mana mereka menilai apakah ada motor bifilar atau kapasitor di depan kita. Resistansi belitan tambahan. Berbeda secara nominal dari bekerja lebih dari 2 kali, kemungkinan besar, mesinnya bifilar. Dengan demikian, gulungan itu dimulai. Motor kapasitor berjalan menggunakan layanan dua koil. Keduanya terus berenergi.

    Fase tunggal motor asynchronous

    Tes harus dilakukan dengan hati-hati, dengan tidak adanya sekering termal, sarana perlindungan lainnya, belitan awal dapat terbakar. Hal ini diperlukan untuk melepaskan poros secara manual, jelas bukan tugas yang mudah. Mungkin disarankan untuk menghubungkan motor asinkron fase tunggal ke jaringan fasa tunggal, menggunakan sirkuit yang sama, seperti yang dilakukan pada peralatan sebelumnya. Kulkas biasa dilengkapi dengan relay start-up, topik pembicaraan yang terpisah. Parameter perangkat terkait erat dengan jenis mesin yang digunakan, penggantian timbal balik tidak mungkin dalam setiap kasus (melanggar aturan sederhana dapat menyebabkan kerusakan).

    Sebutkan dua kali: kesimpulan gulungan bisa tiga atau empat. Jumlahnya tidak informatif. Sepasang kontak sekering mungkin ada. Plus di atas, termasuk saklar sentrifugal. Dalam kasus dial, resistansi rendah atau sebaliknya - kami memperbaiki kesenjangan. By the way, jangan lupa saat menentukan ketahanan setiap ujung kumparan untuk mencoba pada tubuh. Isolasi standar setidaknya 20 MΩ. Jika tidak, ada baiknya memikirkan tentang adanya gangguan. Kami juga mengasumsikan bahwa motor tiga fase dengan pengereman berintang bintang internal mungkin memiliki output netral ke perumahan. Dalam hal ini, motor membutuhkan tanah yang sangat diperlukan, di mana terminal harus hadir (tetapi kemungkinan besar motor tersebut gagal karena kerusakan isolasi).

    Bagaimana memilih kapasitor untuk memulai motor fase tunggal

    Sudah diberitahu bagaimana memilih kapasitor untuk memulai motor tiga fase, tetapi teknik itu tidak cocok dalam kasus kami. Penggemar merekomendasikan untuk mencoba memasukkan apa yang disebut resonansi. Dalam hal ini, konsumsi unit pada 9 kW akan menjadi sekitar (!) 100 watt. Ini tidak berarti bahwa poros akan menarik beban penuh, tetapi dalam konsumsi mode idle akan menjadi minimal. Cara menghubungkan motor listrik dengan cara ini.

    Pecinta merekomendasikan fokus pada konsumsi saat ini. Pada kapasitas optimal, daya akan minimal. Anda dapat memperkirakan konsumsi saat ini menggunakan multimeter Cina. Maka, sambungan motor fase tunggal dengan belitan awal dilakukan, dipandu oleh sirkuit listrik yang ditunjukkan pada rumahan. Ini berisi, misalnya, informasi berikut:

    1. Warna cambric satu atau lilitan lainnya.
    2. Sirkuit switching listrik untuk sirkuit AC.
    3. Kapasitas nominal yang digunakan.

    Jadi, jika Anda mengambil motor asinkron fase tunggal, diagram pengkabelan sering ditunjukkan pada tubuh.

    Anda Sukai Tentang Listrik

    Ketika membongkar suku cadang untuk oven microwave lama yang rusak, kipas listrik SMF-3RDEA telah dikeluarkan dari komponen yang berpotensi bermanfaat. Ketika memeriksa motor pada gulungannya, jejak sirkuit pendek dalam bentuk bola tembaga yang ditaburkan ditemukan.