Rezystancja uzwojenia jednofazowego asynchronicznego stołu silnikowego. Jednofazowe silniki elektryczne. Rodzaje, zasada działania, jednofazowe silniki elektryczne

Rezystancja uzwojenia jednofazowego asynchronicznego stołu silnikowego. Jednofazowe silniki elektryczne. Rodzaje, zasada działania, jednofazowe silniki elektryczne

Jednofazowy silnik asynchroniczny - mechanizm małej mocy do 10 kW. Jednak ze względu na swoją zwartość i cechy działania, jego zastosowanie jest bardzo duże.

Zakres zastosowania: urządzenia AGD z prądem jednofazowym. Jedna faza asynchroniczne silniki elektryczne   używane do lodówek, wirówek, pralki. Często używany do wentylatorów małej mocy.

Urządzenia z jedną fazą są używane w przemyśle, ale nie tak często, jak jednostki wielofazowe.

  • Rodzaje silników jednofazowych
  • Zasada działania

Schemat urządzenia i połączenia HELL

Interesujące Trójfazowy silnik asynchroniczny może być używany do pracy jednofazowej. Konieczne jest przeprowadzenie obliczeń.

Stojan ma dwa uzwojenia elektryczne. Jeden z nich działa, który jest najważniejszy. Drugi launcher jest potrzebny do uruchomienia urządzenia. Różnica silników jednofazowych - brak momentu przyjęcia. Wirnik przypomina konstrukcję klatki wiewiórkowej, a prąd jednej fazy wytwarza pole magnetyczne. Składa się z dwóch pól. Wraz z urządzeniem, wirnik silnika jest stały.


Obliczanie powstałego momentu za pomocą stacjonarnego wirnika jest podstawą pól magnetycznych tworzących dwa momenty obrotowe.

Przeciwne momenty są oznaczone jako M.

n - prędkość obrotowa


Jeśli używana jest część stała, moment obrotowy nadejdzie. Ze względu na niedostępność podczas rozruchu silniki są wyposażone w dodatkowe urządzenie rozruchowe.

Różnica asynchronicznych silników jednofazowych od trójfazowych - cechy stojana. Rowki mają uzwojenie dwufazowe. Jeden będzie głównym lub roboczym, a drugi - początkowym.

Osie magnetyczne są względem siebie ustawione pod kątem 90 stopni. Włączona faza robocza nie powoduje rotacji wirnika ze względu na stałą oś pola magnetycznego.

Istnieją specjalne programy do obliczania uzwojeń stojana.

Rodzaje silników jednofazowych

Istnieją bifilar i mechanizm skraplacza.

  1. Początek Bifilar

Uzwojenie bifilarne nie jest używane w trybie ciągłym. W przeciwnym razie wartość wydajności maleje. Przyspiesza, zrywa. Uzwojenie początkowe włącza się na kilka sekund. Obliczanie pracy na 3 sekundy do 30 razy w ciągu 60 minut. Przekraczanie uruchomień może doprowadzić do przegrzania zwojów.

  1. Początek kondensatora

Faza podziału, pomocniczy obwód uzwojenia jest aktywowana podczas rozruchu. Aby osiągnąć moment początkowy, konieczne jest utworzenie okrągłego pola magnetycznego. Używanie kondensatora zapewnia najlepszy moment rozruchowy. Silniki z dołączonymi kondensatorami w obwodzie są kondensatorami. Pracuj w oparciu o rotację pola magnesów. Urządzenie kondensatora ma dwie cewki, które są zawsze pod napięciem.

Zasada działania

Zasada działania opiera się na zwartym wirniku. Pole magnetyczne jest przedstawione w postaci dwóch kół o przeciwnych ciągach, tzn. Pola obracają się w różnych kierunkach, ale z tą samą prędkością.Jeżeli wirnik jest wstępnie przyspieszany we właściwym kierunku, będzie nadal obracał się w tym samym kierunku.


Dlatego rozpocznij jednofazowe ciśnienie krwi naciskając przycisk start. To powoduje wzbudzenie w stojanie. Prądy aktywują pole magnetyczne, aby się obracać, a indukcja magnetyczna zachodzi w szczelinie powietrznej. W ciągu kilku sekund przyspieszenie wirnika jest równe prędkości nominalnej.

Po zwolnieniu przycisku dolotowego silnik przełącza się z trybu dwufazowego na jedną fazę. Tryb jednofazowy jest wspierany przez zmienny element pola magnesów, który obraca się szybciej niż wirnik z powodu poślizgu.

Aby poprawić wydajność jednofazowego AD, wbudowany jest przełącznik odśrodkowy i przekaźnik ze stykami normalnie zamkniętymi.

Przełącznik odśrodkowy przerywa start uzwojenia stojana na maszynie, jeśli prędkość obrotowa wirnika jest nominalna. Przekaźnik termiczny odłącza uzwojenie dwufazowe od sieci, gdy przegrzewają się.

Zmiana kierunku obrotu wirnika jest uzyskiwana przez zmianę kierunku prądu w dowolnej z faz uzwojenia podczas rozruchu. Osiąga się to przez naciśnięcie przycisku start i zamianę dwóch lub jednej metalowej płytki.

Aby utworzyć przesunięcie fazowe, należy dodać rezystor do obwodu, dławika lub kondensatora. Wszystkie z nich są elementami zastępującymi fazy.

Podczas rozruchu silnika występują dwie fazy, a następnie jedna.

Korzyści:

  • wysoka mobilność z powodu braku kolektora;
  • mały rozmiar i waga;
  • niski koszt versus wielofazowy;
  • zasilany przez sieć sinusoidalną;
  • prosty projekt dzięki wirnikowi klatki wiewiórkowej.

Wady:

  • brak lub niski moment rozruchowy, a także niska sprawność;
  • wąski zakres regulacji prędkości.

Wskazówka! Aby zakupić wysokiej jakości silnik jednofazowy, wybierz niezawodnego producenta. Na przykład AIRA, Siemens, Emod. Sprawdź dostępność dokumentów.

Koszt jednostkowy silnik indukcyjny zależy od jego mocy. Średnia cena waha się od 2,5 tys. Rubli do 9 tys. Można zakupić jednofazowe silniki asynchroniczne w sklepach lub w Internecie.

Przy prawidłowym obliczeniu i zasadzie działania jednofazowy silnik asynchroniczny będzie służył przez długi czas i sprawnie.

§ 96. Jednofazowe silniki asynchroniczne

Jednofazowe silniki asynchroniczne są szeroko stosowane przy małej mocy (do 1 - 2 kw). Ten silnik różni się od zwykłego silnik trójfazowy   fakt, że stojan jest umieszczony w uzwojeniu jednofazowym. Dlatego każdy trójfazowy silnik asynchroniczny może być używany jako silnik jednofazowy. Wirnik jednofazowego silnika asynchronicznego może mieć uzwojenie fazowe lub zwarte.
Cechą jednofazowych silników asynchronicznych jest brak początkowego lub początkowego momentu obrotowego, tj. Gdy taki silnik jest włączony w sieci, jego wirnik pozostaje nieruchomy.
Jeśli pod działaniem jakiejkolwiek siły zewnętrznej, aby wyjąć rotor, silnik będzie wytwarzał moment obrotowy.
Brak początkowego momentu jest znaczącą wadą jednofazowych silników asynchronicznych. Dlatego silniki te są zawsze wyposażone w urządzenie rozruchowe.
Aby uzyskać początkowy moment obrotowy, możliwe jest umieszczenie dwóch zwojów na stojanie, przesuniętych względem siebie za pomocą podziału półbiegunowego (90 °). Uzwojenia te powinny być połączone z symetryczną siecią dwufazową, tj. Napięcia przyłożone do zwojów cewek powinny być równe sobie nawzajem i przesunięte o jedną czwartą okresu w fazie.
W tym przypadku prądy przepływające przez cewki będą również przesunięte fazowo o ćwierć okresu, co oprócz przestrzennego przesunięcia cewek umożliwia uzyskanie wirującego pola magnetycznego. W obecności wirującego pola magnetycznego silnik wytwarza moment rozruchowy.

Najprostsze uzwojenie dwufazowe może być przedstawione jako dwie cewki (ryc. 121), których osie są przesunięte o 90 ° w przestrzeni. Jeśli dla cewek, które mają tę samą liczbę zwojów, pomiń prądy sinusoidalne o tej samej wielkości i przesunięte fazowo o jedną czwartą okresu, tj.

to pola magnetyczne   cewki te będą również sinusoidalne i przesunięte fazowo o jedną czwartą okresu, tj.

Z tym wektorem W A   skierowany wzdłuż osi cewki A - Xi wektor W B   - wzdłuż osi cewki B - Y.
W dowolnym momencie wynikowe pole magnetyczne jest równe sumie geometrycznej pól magnetycznych cewek. A   i Wtj.

Dlatego przy takim urządzeniu otrzymane pole magnetyczne uzwojenia dwufazowego ma stałą wartość równą amplitudzie pola jednej fazy.
Ponieważ w przestrzeni pola magnetyczne są wzajemnie prostopadłe, kąt utworzony przez pole wynikowe z osią cewki Wokreślony na podstawie warunku

od α = ω t   to znaczy, kąt między wektorem pola wynikowego a osią pionową zmienia się liniowo względem czasu, a zatem wektor ten obraca się ze stałą prędkością

W rzeczywistości jednak sieć dwufazowa jest zwykle nieobecna, a uruchomienie silnika jednofazowego odbywa się poprzez włączenie dwóch cewek w jedną wspólną dla nich sieć jednofazowa. W takich warunkach, aby uzyskać przesunięcie fazowe pomiędzy prądami w cewkach, w przybliżeniu równe jednej czwartej okresu, jedna z cewek (działających) jest podłączona do sieci bezpośrednio lub z uruchomionym rezystorem aktywnym, a druga cewka (początkowo) - przez cewkę indukcyjną (ryc. ) lub kondensator (rys. 122, b).



Uzwojenie początkowe uwzględniane jest tylko na czas rozruchu. W momencie, gdy wirnik osiąga określoną prędkość, uzwojenie początkowe jest odłączone od sieci, a silnik działa jako jednofazowy.
Uzwojenie początkowe jest wyłączane za pomocą przełącznika odśrodkowego lub specjalnego przekaźnika.
Jako silnik jednofazowy można zastosować dowolny trójfazowy silnik asynchroniczny (rys. 123, a). Gdy silnik trójfazowy działa jako jednofazowe uzwojenie robocze lub uzwojenie główne składające się z dwóch połączonych szeregowo trójfazowych faz silnika, jest on podłączony bezpośrednio do sieci jednofazowej, trzecia faza, która jest uzwojeniem początkowym lub pomocniczym, jest połączona z tą samą siecią za pośrednictwem elementu początkowego - rezystancja (rys. 123). , b), indukcyjność (rys. 123, c) lub kondensator (rys. 123, d).



W silnikach jednofazowych o małej mocy uzwojenie początkowe jest używane jako zwarte zwojeułożone na słupach stojana. Stojany takich silników są wykonywane z wyraźnymi biegunami (ryc. 124), a uzwojenie robocze układane jest na biegunach w postaci cewek, podobnie jak uzwojenie wzbudzenia maszyny prądu stałego.

Każdy biegun jest podzielony na dwie części, z których na jednym z nich umieszczona jest zwarta cewka. Cewki te wytwarzają prądy, które zapobiegają przechodzeniu strumienia magnetycznego w częściach bieguna W, powodując strumień magnetyczny w części bieguna A   osiąga wartość maksymalną wcześniej niż w części biegunowej W. Te dwa strumienie poza fazą wzbudzają wirujące pole magnetyczne.
W zwartych cewkach występują dodatkowe straty, co zmniejsza sprawność silnika. Dlatego ta metoda rozruchu jest stosowana tylko w silnikach o bardzo małej mocy (do 100 wt), gdzie wartość KPD nie jest najważniejsza.
Silnik kondensatora jest jednofazowym silnikiem asynchronicznym z dwoma uzwojeniami na stojanie i rotor klatkowy   (Rys. 125, a). W przeciwieństwie do sposobu rozruchu silników jednofazowych za pośrednictwem kondensatora, omówionego powyżej, w silnikach kondensatorowych (dwufazowych), uzwojenie pomocnicze jest przeznaczone do ciągłego przepływu prądu i pozostaje włączone nie tylko podczas rozruchu silnika, ale także podczas pracy. Obecność wirującego pola, gdy silnik pracuje, poprawia właściwości pracy tego silnika w porównaniu z silnikami jednofazowymi.



Okrągłe wirujące pole magnetyczne w silniku kondensatora zostanie uzyskane, jeśli siły magnesowania dwóch cewek są równe, a siła magnesowania cewki Do   2 musi zwiększyć siłę magnesowania cewki Do   1 do π / 2 w czasie. Będzie to przy określonym obciążeniu silnika.
Gdy obciążenie się zmienia, warunek uzyskania okrągłego pola wirującego zostanie naruszony. Oprócz okrągłego prostego pola pojawia się pole odwrotnego wirowania, które wytwarza moment hamujący, który zmniejsza moment obrotowy maszyny.
Wraz ze wzrostem pojemności kondensatora wzrasta również prąd, to znaczy zwiększa się obciążenie silnika, w którym zostanie utworzone okrągłe pole wirujące. Dlatego zwiększenie pojemności akumulatora kondensatora spowoduje wzrost maksymalnego momentu obrotowego maszyny, oraz maksymalny moment   jest przesunięty do obszaru dużych obciążeń, tj. dużych szkiełek (fig. 125, b).
Zwiększenie wydajności zwiększa również moment rozruchowy silnika. Jednak zwiększenie pojemności bloku kondensatora w trybie pracy jest niepożądane, ponieważ prowadzi to do zmniejszenia prędkości i obniża sprawność silnika. Dlatego silniki kondensatorów pracują z dwoma bateriami kondensatorów - o trwałej mocy lub wydajności roboczej Dzięki   p i zdolność początkowa Dzięki   p zawarte tylko na czas rozruchu silnika.

Często skupia się na nauce trójfazowe silniki elektryczne, częściowo ze względu na fakt, że trójfazowe silniki elektryczne są stosowane częściej niż jednofazowe. Jednofazowe silniki elektryczne mają tę samą zasadę działania, co trójfazowe silniki elektryczne, tylko z niższymi momentami rozruchowymi. Są one podzielone na typy w zależności od metody początkowej.



Standardowy jednofazowy stojan ma dwa uzwojenia usytuowane pod kątem 90 ° względem siebie. Jeden z nich jest uważany za główne uzwojenie, drugi - pomocniczy lub początek. Zgodnie z liczbą biegunów, każde uzwojenie można podzielić na kilka sekcji.


Rysunek pokazuje przykład dwubiegunowego uzwojenia jednofazowego z czterema sekcjami w uzwojeniu głównym i dwoma sekcjami w uzwojeniu dodatkowym.




Należy pamiętać, że stosowanie jednofazowego silnika elektrycznego jest zawsze rodzajem kompromisu. Konstrukcja silnika zależy przede wszystkim od zadania. Oznacza to, że wszystkie silniki elektryczne są projektowane zgodnie z tym, co jest najważniejsze w każdym konkretnym przypadku: na przykład wydajność, moment obrotowy, cykl roboczy itd. Ze względu na pulsujące pole, jednofazowe silniki CSIR i RSIR mogą mieć wyższy poziom hałasu niż dwufazowe silniki elektryczne PSC i CSCR, które są znacznie ciszej, ponieważ używają kondensatora rozruchowego. Skraplacz, przez który uruchamiany jest silnik, przyczynia się do jego płynnego działania.

Główne typy jednofazowych silników indukcyjnych

Urządzenia gospodarstwa domowego i urządzenia małej mocy działają z jednofazowego prądu przemiennego, ponadto zasilanie trójfazowe nie może być zapewnione wszędzie. Dlatego jednofazowe silniki prądu przemiennego są powszechne, szczególnie w Stanach Zjednoczonych. Bardzo często preferowane są silniki prądu przemiennego, ponieważ wyróżniają się one trwałą konstrukcją, niskim kosztem, a także nie wymagają konserwacji.


Jak sama nazwa wskazuje, jednofazowy silnik indukcyjny działa na zasadzie indukcji; Ta sama zasada dotyczy trójfazowych silników elektrycznych. Istnieją jednak między nimi różnice: jednofazowe silniki elektryczne z reguły działają na prąd przemienny   i napięcie 110 -240 V, pole stojana tych silników nie obraca się. Zamiast tego, za każdym razem, gdy napięcie sinusoidalne przeskakuje z ujemnego na dodatnie, zmieniają się bieguny.


W jednofazowych silnikach elektrycznych pole stojana jest stale wyrównane w jednym kierunku, a biegi zmieniają swoją pozycję raz w każdym cyklu. Oznacza to, że jednofazowy silnik indukcyjny nie może zostać uruchomiony niezależnie.




Teoretycznie można uruchomić jednofazowy silnik elektryczny za pomocą mechanicznej rotacji silnika, a następnie natychmiastowego podłączenia zasilania. Jednak w praktyce wszystkie silniki elektryczne uruchamiają się automatycznie.


Istnieją cztery główne typy silników elektrycznych:


Silnik indukcyjny / uzwojenie kondensatora (indukcyjność) (CSIR),


Działanie indukcyjne silnika / kondensatora z kondensatorem (CSCR),


Silnik indukcyjny ze startem rezystancyjnym (RSIR) i


Silnik ze stałym podziałem mocy (PSC).


Poniższy rysunek pokazuje typowe krzywe współczynnika moment / prędkość dla czterech głównych typów. jednofazowe silniki elektryczne   prąd przemienny.





Silnik rozruchowy / uzwojenie kondensatora jednofazowego (CSIR)

Napędy rozruchowe z kondensatorem, znane również jako silniki CSIR, tworzą największą jednofazową grupę silników.


Silniki CSIR są dostępne w kilku rozmiarach: od najmniejszego do 1,1 kW. W silnikach CSIR kondensator jest połączony szeregowo z uzwojeniem początkowym. Kondensator powoduje pewne opóźnienie między prądem w uzwojeniu początkowym a uzwojeniem głównym.






Przyczynia się to do opóźnienia magnesowania uzwojenia początkowego, co prowadzi do pojawienia się pola wirującego, co wpływa na występowanie momentu obrotowego. Po tym, jak silnik elektryczny podniesie prędkość i osiągnie prędkość roboczą, rozrusznik otwiera się. Ponadto silnik będzie pracował w zwykłym trybie dla silnika indukcyjnego. Rozrusznik może być odśrodkowy lub elektroniczny.


Silniki CSIR mają stosunkowo wysoki moment rozruchowy, wynoszący od 50 do 250 procent momentu obrotowego przy pełnym obciążeniu. Dlatego też, ze wszystkich jednofazowych silników elektrycznych, silniki te najlepiej nadają się do przypadków, w których obciążenia rozruchowe są duże, na przykład do przenośników, sprężarek powietrza i sprężarek chłodniczych.



Działanie silnika / kondensatora rozruchowego kondensatora jednofazowego (CSCR)

Ten typ silnika, zwany w skrócie "silnikami elektrycznymi CSCR", łączy najlepsze właściwości silnika indukcyjnego z uruchomieniem poprzez kondensator i silnik z trwale połączonym kondensatorem. Pomimo tego, że ze względu na swoją konstrukcję, silniki te są nieco droższe niż inne jednofazowe silniki elektryczne, pozostają najlepszą opcją do stosowania w trudnych warunkach. Kondensator rozruchowy silnika elektrycznego CSCR jest połączony szeregowo z uzwojeniem początkowym, tak jak w silniku elektrycznym z uruchomieniem przez kondensator. Zapewnia to wysoki moment rozruchowy.




Silniki elektryczne CSCR są również podobne do silników PSC, ponieważ również zaczynają się od kondensatora, który jest połączony szeregowo z uzwojeniem początkowym, jeśli kondensator rozruchowy jest odłączony od sieci. Oznacza to, że silnik radzi sobie z maksymalnym obciążeniem lub przeciążeniem.


Silniki CSCR mogą być używane z niskim pełnym prądem obciążenia i wyższą wydajnością. Daje to pewne zalety, w tym zapewnia działanie silnika przy mniejszych wahaniach temperatury, w porównaniu z innymi podobnymi jednofazowymi silnikami elektrycznymi.


Silniki elektryczne CSCR to najpotężniejsze jednofazowe silniki elektryczne, które mogą być stosowane w trudnych warunkach, na przykład w pompach do pompowania wysokociśnieniowych pomp wodnych i próżniowych, a także w innych procesach o wysokim momencie obrotowym. Moc wyjściowa takich silników elektrycznych mieści się w zakresie od 1,1 do 11 kW.



Silnik jednofazowy z uruchomieniem przez rezystancję / praca przez uzwojenie (indukcyjność) (RSIR)

Ten rodzaj silnika jest również znany jako "silniki elektryczne z rozdzielonymi fazami". Są one zwykle tańsze niż inne typy jednofazowych silników elektrycznych stosowanych w przemyśle, ale mają również pewne ograniczenia wydajności.


Rozrusznik silnikowy RSR zawiera dwa oddzielne uzwojenia stojana. Jeden z nich służy wyłącznie do rozruchu, średnica drutu tego uzwojenia jest mniejsza, a rezystancja elektryczna jest wyższa niż w przypadku uzwojenia głównego. Powoduje to opóźnienie w polu wirującym, które z kolei napędza silnik. Odśrodkowy lub elektroniczny rozrusznik odłącza uzwojenie początkowe, gdy prędkość obrotowa silnika osiągnie około 75% wartości nominalnej. Następnie silnik będzie pracował zgodnie ze standardowymi zasadami silnika indukcyjnego.






Jak wspomniano wcześniej, istnieją pewne ograniczenia dla silników RSIR. Mają niskie momenty początkowe, często w zakresie od 50 do 150 procent obciążenia znamionowego. Ponadto silnik generuje wysokie prądy rozruchowe od około 700 do około 1000% prąd znamionowy. W rezultacie długi czas rozruchu spowoduje przegrzanie i zniszczenie uzwojenia początkowego. Oznacza to, że silniki elektryczne tego typu nie mogą być stosowane, gdy wymagane są duże punkty początkowe.


Silniki RSIR są zaprojektowane dla wąskiego zakresu napięcia zasilania, co naturalnie ogranicza ich zakres. Ich maksymalne momenty obrotowe wynoszą od 100 do 250% obliczonej wartości. Należy również zauważyć, że dodatkową trudnością jest instalacja zabezpieczenia termicznego, ponieważ raczej trudno jest znaleźć urządzenie ochronne, które działałoby wystarczająco szybko, aby zapobiec wypaleniu uzwojenia początkowego. Silniki RSIR są odpowiednie do stosowania w małych urządzeniach do siekania i szlifowania, wentylatorów, a także do użytku w innych obszarach, w których niski moment rozruchowy jest dozwolony, a wymagana moc wyjściowa na wale wynosi od 0,06 kW do 0,25 kW. Nie są stosowane tam, gdzie powinny występować wysokie momenty obrotowe lub długie cykle.



Jednofazowy silnik elektryczny ze stałym rozdziałem pojemności (PSC)

Jak sama nazwa wskazuje, trwale podzielone silniki pojemnościowe (PSC) są wyposażone w kondensator, który jest stale włączony i połączony szeregowo z uzwojeniem początkowym podczas pracy. Oznacza to, że silniki te nie mają rozrusznika ani kondensatora, który jest używany tylko do rozruchu. Tak więc uzwojenie początkowe staje się uzwojeniem pomocniczym, gdy silnik elektryczny osiągnie prędkość roboczą.






Konstrukcja silników elektrycznych PSC jest taka, że ​​nie mogą zapewnić takiego samego momentu rozruchowego jak silniki elektryczne z kondensatorami rozruchowymi. Ich początkowe wartości są dość niskie: 30-90% obciążenia znamionowego, więc nie są używane w systemach o dużym obciążeniu początkowym. Jest to kompensowane przez niskie prądy rozruchowe - zwykle poniżej 200% znamionowego prądu obciążenia - co sprawia, że ​​są one najbardziej odpowiednimi silnikami do zastosowań o długim cyklu pracy.


Silniki ze stałym rozdziałem mocy mają kilka zalet. Parametry robocze i prędkość obrotowa takich silników można wybrać zgodnie z zadanymi zadaniami, ponadto można je wytwarzać dla optymalnej wydajności i wysokiego współczynnika mocy przy obciążeniu znamionowym. Ponieważ nie wymagają specjalnego rozrusznika, można je łatwo odwrócić (odwrócić kierunek obrotów). Oprócz tego są one najbardziej niezawodne ze wszystkich jednofazowych silników elektrycznych. Z tego powodu Grundfos stosuje standardowo jednofazowe silniki elektryczne PSC do wszystkich zastosowań o mocy do 2,2 kW (2-biegunowe) lub 1,5 kW (4-biegunowe).


Silniki ze stałą separacją mocy mogą być używane do wykonywania różnych zadań w zależności od ich konstrukcji. Typowym przykładem są niskie obciążenia bezwładności, takie jak wentylatory i pompy.



Dwuprzewodowe jednofazowe silniki elektryczne

Dwuprzewodowe jednofazowe silniki elektryczne mają dwa główne uzwojenia, uzwojenie początkowe i kondensator roboczy. Są one szeroko stosowane w Stanach Zjednoczonych z jednofazowymi źródłami zasilania: 1 ½ 115 V / 60 Hz lub 1 ½ 230 V / 60 Hz. Przy odpowiednim podłączeniu ten typ silnika elektrycznego może być stosowany do obu rodzajów zasilania.



Ograniczenia jednofazowych silników elektrycznych

W przeciwieństwie do trójfazowych silników elektrycznych jednofazowych, istnieją pewne ograniczenia. W żadnym wypadku silniki elektryczne jednofazowe nie powinny pracować w trybie jałowym, ponieważ przy niskich obciążeniach stają się bardzo gorące, zaleca się również eksploatację silnika przy obciążeniu poniżej 25% pełnego obciążenia.


Silniki elektryczne PSC i CSCR mają symetryczne / kołowe pole wirujące w jednym punkcie przyłożenia obciążenia; Oznacza to, że w każdym innym punkcie przyłożenia obciążenia pole wirujące jest asymetryczne / eliptyczne. Gdy silnik elektryczny pracuje z asymetrycznym polem wirującym, prąd w jednym lub obu uzwojeniach może przekraczać prąd w sieci. Takie nadmiarowe prądy powodują straty, w związku z tym jednym lub obydwoma uzwojeniami (które często występują bez obciążenia) nagrzewają się, nawet jeśli prąd w sieci jest stosunkowo niewielki. Zobacz przykłady.





O napięciu w jednofazowych silnikach elektrycznych

Należy pamiętać, że napięcie na uzwojeniu rozruchowym silnika może być wyższe niż napięcie zasilania silnika. Dotyczy to również symetrycznego trybu pracy. Zobacz przykład.




Zmiana napięcia zasilania


Należy zauważyć, że jednofazowe silniki elektryczne nie są zwykle używane w okresach dużych napięć, w przeciwieństwie do trójfazowych silników elektrycznych. W związku z tym może istnieć zapotrzebowanie na silniki, które mogą pracować z innymi rodzajami napięcia. Aby to zrobić, musisz dokonać pewnych zmian strukturalnych, na przykład potrzebujesz dodatkowego uzwojenia i kondensatorów o różnych pojemnościach. Teoretycznie pojemność kondensatora dla różnych napięć sieciowych (o tej samej częstotliwości) powinna być równa kwadratowi współczynnika napięciowego:




Zatem kondensator 25μF / 400V jest stosowany w silniku elektrycznym zaprojektowanym do zasilania z sieci 230 V. Dla modelu z silnikiem elektrycznym 115 V wymagany jest kondensator 100 μF z oznakowaniem o niższym napięciu - na przykład 200 V.



Czasem wybierane są mniejsze kondensatory, na przykład 60μF. Są tańsze i zajmują mniej miejsca. W takich przypadkach uzwojenie musi być odpowiednie dla określonego kondensatora. Należy pamiętać, że wydajność silnika elektrycznego w tym przypadku będzie mniejsza niż w przypadku kondensatora o pojemności 100μF - na przykład moment rozruchowy będzie niższy.


Wniosek


Jednofazowe silniki elektryczne działają na tej samej zasadzie, co trójfazowe. Mają jednak niższe punkty startowe i wartości napięcia zasilania (110-240V).


Jednofazowe silniki elektryczne nie powinny pracować w trybie jałowym, wiele z nich nie powinno działać przy obciążeniu poniżej 25% maksimum, ponieważ powoduje to wzrost temperatury wewnątrz silnika elektrycznego, co może prowadzić do jego awarii.

Jak określić robocze i początkowe uzwojenia jednofazowego silnika elektrycznego

Witam, drodzy czytelnicy i goście strony "Notatki elektryków."

Ludzie często pytają mnie, jak odróżnić robocze uzwojenie od uzwojenia początkowego w silnikach jednofazowych, gdy nie ma oznakowania na przewodach.

Za każdym razem musisz szczegółowo wyjaśniać, co i jak. I dziś postanowiłem napisać o tym całym artykule.

Jako przykład wezmę jednofazowy silnik elektryczny KD-25-U4, 220 (V), 1350 (rpm):

  • CD - silnik kondensatora
  • 25 - moc 25 (W)
  • U4 - modyfikacja klimatyczna

Oto jego wygląd.



Jak widać, brakuje oznakowania (kolorowego i cyfrowego) na przewodach. Na znaczniku silnika widać, które oznaczenia powinny mieć przewody:

  • praca (C1-C2) - czerwony drut
  • spust (B1-B2) - niebieskie przewody


Przede wszystkim pokażę ci, jak określić uzwojenie robocze i rozruchowe silnika jednofazowego, a następnie zamontuję obwód, aby go włączyć. Ale to będzie następny artykuł. Zanim zaczniesz czytać ten artykuł, polecam przeczytać: podłącz jednofazowy silnik kondensatora.

Wizualnie spójrz na przekrój przewodów. Para drutów, które mają większy przekrój, odnosi się do uzwojenia roboczego. I odwrotnie. Druty o mniejszym przekroju należą do przewodu wyjściowego.

Znając podstawy elektrotechniki. Można bezpiecznie powiedzieć: im większy przekrój przewodów, tym mniejszy opór i odwrotnie, im mniejszy przekrój przewodów, tym większy ich opór.

W moim przykładzie różnica w przekroju przewodów nie jest widoczna, ponieważ są cienkie i nie można ich rozróżnić wzrokiem.


2 . Pomiar rezystancji uzwojenia

Nawet jeśli różnica przekrojów przewodów jest widoczna gołym okiem, nadal zalecam mierzenie rezystancji uzwojeń. Dlatego też sprawdzimy ich integralność.

Aby to zrobić, użyj multimetru cyfrowego M890D. Teraz nie powiem ci, jak korzystać z multimetru, przeczytaj o tym tutaj:

Usuń izolację z przewodów.


Następnie bierzemy sondy multimetru i mierzymy rezystancję między dowolnymi dwoma przewodami.


Jeśli wyświetlacz nie ma odczytów, oznacza to, że należy wziąć inny przewód i zmierzyć go ponownie. Teraz zmierzona wartość rezystancji wynosi 300 (ohm).


Znaleźliśmy wnioski z jednego uzwojenia. Teraz podłączamy przewody testowe multimetru do pozostałej pary przewodów i mierzymy drugie uzwojenie. Okazało się 129 (Ohm).


Kończymy: pierwsze uzwojenie jest początkowe, drugie jest działające.


Aby nie zaplątać się w przewody po podłączeniu silnika, przygotujemy znaczniki ("krzywki") do znakowania. Zwykle używam rurki izolacyjnej z PCW lub gumy silikonowej o średnicy, której potrzebuję jako metek. W tym przykładzie zastosowałem rurkę silikonową o średnicy 3 (mm).




Według nowych gości uzwojenia silnika jednofazowego są oznaczone następująco:

Przykładem jest silnik KD-25-U4 znakowanie cyfrowe   ukończone jak poprzednio:

Aby nie było żadnych niezgodności między oznaczeniami przewodów i obwodem pokazanym na etykiecie silnika, zostawiłem stare oznaczenia.



Zakładam znaczniki na drutach. Tak się stało.



Dla porównania: Wiele osób popełnia błędy, gdy mówią, że obrót silnika może być zmieniony przez zamianę wtyczki zasilania (zmiana biegunów napięcia zasilania). To nie jest poprawne. Aby zmienić kierunek obrotu, należy zamienić końce uzwojenia początkowego lub roboczego. Tylko w ten sposób.

Rozważaliśmy przypadek, w którym 4 przewody zostały podłączone do listwy zaciskowej silnika jednofazowego. Zdarza się również, że tylko 3 przewody są podłączone do listwy zaciskowej.


W tym przypadku uzwojenia robocze i rozruchowe są podłączone nie wewnątrz bloku zacisków silnika elektrycznego, ale w jego obudowie.

Jak być w tym przypadku?

Wszystko robimy podobnie. Mierzymy opór między każdym drutem. Nazwijmy je mentalnie jako 1, 2 i 3.




Oto co otrzymałem:


Stąd wyciągamy następujący wniosek:

  • (1-2) - rozpocząć nawijanie
  • (2-3) - robocze uzwojenie
  • (1-3) - uzwojenia początkowe i robocze są połączone szeregowo (301 + 129 = 431 Ohm)

Dla porównania: przy takim połączeniu uzwojeń możliwe jest również odwrócenie silnika jednofazowego. Jeśli naprawdę chcesz, możesz otworzyć obudowę silnika, znaleźć połączenie uzwojenia początkowego i roboczego, odłączyć to połączenie i doprowadzić 4 przewody do listwy zaciskowej, tak jak w pierwszym przypadku. Ale jeśli masz silnik jednofazowy to silnik kondensatora, tak jak w moim przypadku z KD-25, to można go odwrócić, przełączając fazę napięcia zasilania.

P.S. To wszystko. Jeśli masz pytania na temat materiału artykułu, zapytaj ich w komentarzach. Dziękuję za uwagę.

Dobry wieczór, Dmitry! Sam pracuję jako elektryk w ETL. Mam pytanie dotyczące testowania linia kablowa   z usieciowanego polietylenu. Czy napotkaliście to, jakie napięcie zostało zastosowane, jakie były prądy upływowe, ile czasu upłynęło jedno badanie fazy? Z góry dzięki. jeśli możesz wysłać mi swoją odpowiedź
  mail

Artem, witaj. Pisałem o testowaniu kabli wykonanych z polietylenu usieciowanego w komentarzach w tym artykule.

witaj Dmitry. Ale czy mógłbyś szczegółowo opisać artykuł na temat wyłączników olejowych (solenoid, stycznik włączający, cewka wyzwalająca, przetestuj, mierz charakterystyki), a także przetestuj transformator mocy   i jego pomiary. Jest bardzo konieczne, są niuanse w głowie.

SLV, planowałem napisać te artykuły, zwłaszcza o różnych typach napędów (PE-11, PS-10, PE-21 itp.), O przełącznikach olejowych i próżniowych wysokiego napięcia zainstalowanych zarówno w kamerach KSO, jak i powozach, ale Obawiam się, że wielu odwiedzających nie będzie zainteresowanych. Ciągle odkładam ...

Cześć Dmitry!
Wszyscy jesteście bardzo dobrze wyjaśnić, dziękuję bardzo! Czy możesz wyjaśnić, co to oznacza w przypadku wyłączników, na przykład 6kA lub 35kA, jeśli są one zaprojektowane dla jednego prądu roboczego? I dlaczego mają taką różnicę w cenie?

Boris, wartości 4,5 (kA), 6 (kA), 10 (kA) itd. oznacza elektrodynamiczną oporność urządzenia zabezpieczającego podczas zwarcia w sieci, tj. Pokazują, jak automatyczne jest zwarcie. 4.5 (kA) wystarcza na dom (mieszkanie), ponieważ linie od TP do domu mieszkalnego i od VRU do mieszkań są dość długie, mają dużą rezystancję czynną, co prowadzi do spadku prądów zwarcie   do wartości 0,5-1,5 (kA), a częściej mniej.

szperałem w Internecie, nie mogłem odczytać książek, czytałem książki w pracy, nie mogę wszystkiego zrozumieć, przy okazji, nie można powiedzieć, co to samo oznacza utratę dielektryczną stycznej oleju, to wszystko, co mówią o tym w pracy, i nikt tak naprawdę nie wie.)

I jeszcze jedno: wcześniej wiele osób łączyło 3 silniki fazowe   do jednofazowego obwodu, ale czas już minął, wiele osób kupuje teraz gotowe, jednofazowe, mam tabelę stosunku mocy silnika do mocy kondensatorów, a potem jeden z przyjaciół poprosił o podłączenie silnika trójfazowego do garażu, nie znalazłem stołu, musiałem go podnieść.
  Tak, masz taki stół, były w starych podręcznikach na temat elektrotechniki, jeśli tak, proszę opublikuj lub wyślij na mój e-mail.
  Pozdrawiam, Nikolai.

Nikolay, przeczytaj tutaj. Istnieje obliczenie zdolności pracownika i kondensatory rozruchowe   w zależności od mocy silnika.

Dzień dobry! Opowiedz mi o problemie. Silnik jednofazowy   z uruchomieniem skraplacza. Od czasu do czasu silnik nie uruchamia się - brzęczy. Akumulator kondensatora jest montowany z trzech kondensatorów MBGP-2 o pojemności 2μF 630V każdy. Kondensatory na testerze wykazują pełną pojemność. Co grozi zwiększeniem pojemności kondensatorów? i co grozi obniżeniem ich napięcia z 630V do 450V? Dzięki! 50 Ohm opór uzwojenia zaczyna się od 20 Ohm Nie pamiętam już działającej marki silnika.

Vadim, jeśli silnik nuci, wtedy nie ma momentu obrotowego. Może się to zdarzyć z następujących powodów: albo kondensatory uległy awarii (brak lub mała pojemność), albo wystąpił konflikt w jednym z uzwojeń silnika. Lepiej zacząć od prostego i wymienić stare kondensatory na nowe. Nie jest konieczne zwiększanie pojemności, cóż, jeśli tylko bardzo mało w tym czy innym kierunku, ale zamiast 630 (B), można bezpiecznie użyć 450 (B).

Dzień dobry Kondensatory pokazują pojemność znamionowa. ze znalezieniem innych mieliśmy problem. większa lub mniejsza pojemność lub koperta nie jest odpowiednia. albo cena nie jest prawdziwa i czas dostawy. Jak rozumiem, jeśli zwiększę od sześciu do prawie siedmiu mikrofaradów, to nie będzie żadnych specjalnych problemów? Silnik działa warunkowo przez piętnaście sekund, problem z uruchomieniem nie jest systematyczny. jak obliczyć inter-turn? Na trójfazowy asynchroniczny wiem, urządzenie jest. Dzięki.

Witajcie, eksperci, a co jeśli kierunek obrotu silnika zmieni się nieprzewidywalnie, ale jeśli używam uzwojenia o mniejszym przekroju jako działającego wiatru, wszystko działa dobrze, a kiedy kontakty się zmieniają, to właściwie zmienia kierunek obrotu i działa przez około godzinę bez przegrzania. Stary ZSRR, jeden zwojowy 14 Ohm, drugi 56 Ohm.

O tej porze dnia, dziś zabrałem się do prowadzenia domowego okapu nad piecem, jednostka sterująca prędkością silnika od dawna kazała długo żyć ... nie ma problemu ze światłem, ale są cztery druty pochodzące od silnika elektrycznego, jak sobie z nimi poradzić. gdzie się połączyć? Przyciski Pvsevdosensorny wyciągnięte, umocowane, wyciąg z KRONA GALA z trzema obrotami wentylatora .... Pomoc przy podłączeniu.

I jak ustaliłeś, że uzwojenie początkowe powinno mieć większy opór niż działający? na podstawie czego? proszę wyjaśnij

Witam, mam silnik 2DAK71-40-1.0-u2. Są cztery przewody (czarny, czerwony, szary, biały), wszystkie się nazywają, proszę powiedzieć, jak się połączyć?

http://zametkielectrika.ru

Publikacja ta będzie oczywiście przydatna dla przybyszów i dla tych, którzy uwielbiają robić różne rzeczy własnymi rękami i głową, nie mając prostej wiedzy, ale posiadając dobrą inteligencję. Ten mały artykuł, którego naprawdę potrzebujesz w życiu. Znać uzwojenia początkowe i robocze urządzenia, jest to konieczne. Porównałbym to, podobnie jak w matematyce, do tablicy mnożenia. Zacznę od tego silniki jednofazowe mają dwa typy uzwojeń - rozruch i pracę.   Uzwojenia te różnią się zarówno przekrojem drutu, jak i liczbą zwojów.   Kiedyś zdałem sobie sprawę, że nigdy tego nie zapomnisz.


Praca kręta ogromny przekrój

1st -   uzwojenie robocze ma zawsze większy drut i jak powinien być mniejszy opór. Spójrz na zdjęcie wyraźnie pokazuje, że przekrój przewodów jest inny. Uzwojenie o najmniejszym przekroju jest początkiem. Pomiar rezystancji uzwojenia można wykonać za pomocą testerów analogowych i cyfrowych, również za pomocą omomierza. Działa uzwojenie o mniejszym oporze.

Wyraźnie pokazane kręte

A teraz kilka przykładów, które możesz napotkać:

Jeśli silnik ma 4 zaciski, to po wykryciu końców uzwojeń i po pomiarze, po prostu zrozumiecie te 4 przewody,   mniejszy opór - praca, większy opór - start . Wszystko jest bardzo proste, 220v jest doprowadzane do grubych przewodów. I jedna wskazówka początkowego uzwojenia na jednym z robotników. Na których z nich nie ma różnicy, kierunek obrotu nie zależy od tego. Podobnie, w jaki sposób wkładasz wtyczkę do gniazdka. Obrót zmieni się, od podłączenia uzwojenia początkowego, a konkretnie do zmiany końców uzwojenia początkowego.

Poniższy przykład. To wtedy, gdy silnik ma 3 wyjścia. Tutaj pomiary będą wyglądać tak, na przykład - 10   om, 25 om, 15 om. Po kilku pomiarach znajdź wskazówkę, z której odczyty z 2 innymi będą miały 15 omi 10 om. To będzie jeden z przewodów sieciowych. Wskazówka wskazująca 10 ohm   jest również połączony w sieć i trzeci 15 om   będzie początkiem, który jest podłączony do drugiej sieci przez kondensator. W tym przykładzie kierunek obrotu nie zmieni tego, czym jest i będzie. Tutaj, aby zmienić rotację, musisz dostać się do obwodu uzwojenia.

Inny przykład, gdy pomiary mogą wykazać 10 om, 10 om , 20 om. Jest to również jedna z odmian uzwojeń. Dotyczyły one niektórych modeli pralek, no, nie tylko. W silnikach tych układy rozruchowe i rozruchowe są monotonnymi uzwojeniami (zgodnie z projektem uzwojeń trójfazowych). Nie ma różnicy, który z nich będzie pracował, a który zaczyna. Uruchomienie połączenia, również przeprowadzane przez kondensator. Polecam lekturę odnośników ustawionych w artykule.

Oto krótki i wszystko, co musisz wiedzieć na ten temat.