220V jednofazni elektromotori naširoko se koriste u raznim industrijskim i kućanskim uređajima: pumpe, perilice rublja, hladnjaci, bušilice i alatni strojevi.
Varieties
Postoje dvije najpopularnije varijante ovih uređaja:
- Kolekcionar.
- Asinkrono.
Potonji su jednostavnijeg dizajna, ali imaju niz nedostataka, među kojima su poteškoće u promjeni frekvencije i smjera rotacije rotora.
Uređaj s indukcijskim motorom
Snaga ovog motora ovisi o značajkama dizajna i može varirati od 5 do 10 kW. Njegov rotor je kratkospojeni namot - aluminijske ili bakrene šipke, koje su na krajevima zatvoreni.
U pravilu, jednofazni asinkroni motor opremljen je s dva namota pomaknuta za 90° jedan u odnosu na drugi. U ovom slučaju, glavni (radni) zauzima značajan dio utora, a pomoćni (početni) - ostatak. Tvoje imejednofazni asinkroni elektromotor je dobio samo zato što ima samo jedan radni namotaj.
Princip rada
Izmjenična struja koja teče kroz glavni namot stvara magnetsko polje koje se povremeno mijenja. Sastoji se od dva kruga iste amplitude, čija se rotacija odvija jedna prema drugoj.
U skladu sa zakonom elektromagnetske indukcije, magnetski tok koji se mijenja u zatvorenim zavojima rotora stvara indukcijsku struju koja je u interakciji s poljem koje ga stvara. Ako je rotor u nepomičnom položaju, momenti sila koje na njega djeluju su isti, kao rezultat, ostaje nepomičan.
Kada se rotor okreće, narušit će se jednakost momenata sila, jer će klizanje njegovih zavoja u odnosu na rotirajuća magnetska polja postati drugačije. Dakle, Amperova sila koja djeluje na zavoje rotora iz izravnog magnetskog polja bit će znatno veća nego sa strane obrnutog polja.
U zavojima rotora, indukcijska struja može nastati samo kao rezultat njihovog presjeka linija sile magnetskog polja. Njihova rotacija treba biti izvedena brzinom nešto manjom od frekvencije rotacije polja. Zapravo, odatle dolazi naziv asinkroni jednofazni elektromotor.
Usljed povećanja mehaničkog opterećenja, brzina vrtnje se smanjuje, a indukcijska struja u zavojima rotora se povećava. Također povećava mehaničku snagu motora i izmjeničnu snagu koju troši.
Diagram povezivanja i pokretanja
Naravno, ručnovrtjeti rotor svaki put kad pokrenete motor je nezgodno. Stoga se početni namot koristi za osiguravanje početnog momenta pokretanja. Budući da tvori pravi kut s radnim namotom, da bi se formiralo rotirajuće magnetsko polje, struja se mora pomaknuti u fazi u odnosu na struju u radnom namotu za 90°.
To se može postići uključivanjem elementa za pomicanje faze u krug. Prigušnica ili otpornik ne mogu osigurati fazni pomak od 90 °, stoga je svrsishodnije koristiti kondenzator kao element za pomicanje faze. Ovaj jednofazni motorni krug ima izvrsna svojstva pokretanja.
Ako kondenzator djeluje kao element za pomicanje faze, elektromotor se može strukturno predstaviti:
- S radnim kondenzatorom.
- Sa početnim kondenzatorom.
- S radnim i startnim kondenzatorom.
Druga opcija je najčešća. U ovom slučaju je predviđena kratka veza početnog namota s kondenzatorom. To se događa samo tijekom pokretanja, a zatim se gase. Ova opcija se može implementirati pomoću vremenskog releja ili zatvaranjem kruga kada se pritisne tipka za pokretanje.
Takva shema za spajanje jednofaznog elektromotora karakterizira prilično niska početna struja. Međutim, u nominalnom načinu rada, parametri su niski zbog činjenice da je polje statora eliptično (jače je u smjeru polova).
Shema sa stalno povezanim radnim kondenzatoromU nominalnom režimu radi bolje, dok su početne karakteristike osrednje. Opcija s radnim i početnim kondenzatorom, u odnosu na prethodna dva, je srednja.
Motor kolektora
Razmislite o jednofaznom elektromotoru kolektorskog tipa. Ova svestrana oprema može se napajati istosmjernom ili izmjeničnom strujom. Često se koristi u električnim alatima, strojevima za pranje i šivanje, strojevima za mljevenje mesa - gdje je potrebno obrnuto, njegova rotacija na frekvenciji preko 3000 o/min ili podešavanje frekvencije.
Namoti rotora i statora elektromotora spojeni su u seriju. Struja se dovodi pomoću četkica u kontaktu s kolektorskim pločama, na koje pristaju krajevi namota rotora.
Obrnuto se provodi promjenom polariteta spajanja rotora ili statora na električnu mrežu, a brzina vrtnje se regulira promjenom struje u namotima.
Nedostaci
Monofazni elektromotor kolektora ima sljedeće nedostatke:
- Radio smetnje, teško rukovanje, značajna razina buke.
- Složenost opreme, gotovo ju je nemoguće sami popraviti.
- Visoka cijena.
Veza
Da bi motor u jednofaznoj mreži bio ispravno spojen, moraju biti ispunjeni određeni zahtjevi. Kao što je već spomenuto, postoji niz motora sposobnihrade iz jednofazne mreže.
Prije spajanja važno je provjeriti da li mrežna frekvencija i napon naznačeni na kućištu odgovaraju glavnim parametrima električne mreže. Svi radovi na spajanju moraju se izvoditi samo s isključenim strujnim krugom. Također treba izbjegavati napunjene kondenzatore.
Kako spojiti jednofazni motor
Za spajanje motora potrebno je stator i armaturu (rotor) spojiti u seriju. Priključci 2 i 3 su spojeni, a druga dva se moraju spojiti na strujni krug od 220 V.
Zbog činjenice da jednofazni elektromotori od 220V rade u krugu izmjenične struje, u magnetskim sustavima nastaje magnetski izmjenični tok koji izaziva stvaranje vrtložnih struja. Zato je magnetski sustav statora i rotora izrađen od elektro čeličnih limova.
Priključak bez upravljačke jedinice s elektronikom može dovesti do činjenice da se u trenutku pokretanja stvara značajna udarna struja, a u kolektoru dolazi do iskrenja. Promjena smjera vrtnje armature izvodi se promjenom redoslijeda spajanja kada se armatura ili vodi rotora obrnu. Glavni nedostatak ovih motora je prisutnost četkica, koje treba mijenjati nakon svakog dužeg rada opreme.
Takvi problemi ne postoje u asinkronim motorima, jer nemaju kolektor. Magnetno polje rotora nastaje bez električnih veza zbog vanjskog magnetskog polja statora.
Povezivanje putem magnetskog startera
Razmotrimo kako možete spojiti jednofazni elektromotor putem magnetskog startera.
1. Dakle, prije svega, potrebno je odabrati magnetski starter na način da njegov kontaktni sustav može izdržati opterećenje elektromotora.
2. Starteri, na primjer, podijeljeni su vrijednošću od 1 do 7, a što je veći ovaj pokazatelj, to veću struju može izdržati kontaktni sustav ovih uređaja.
- 10A – 1.
- 25A – 2.
- 40A – 3.
- 63A – 4.
- 80A – 5.
- 125A – 6.
- 200A – 7.
3. Nakon što je određena veličina startera, potrebno je obratiti pažnju na kontrolni svitak. Može biti na 36B, 380B i 220B. Preporučljivo je stati na posljednjoj opciji.
4. Zatim se sastavlja krug magnetskog startera i spaja se dio snage. 220V je ulaz na otvorene kontakte, elektromotor je spojen na izlaz strujnih kontakata startera.
5. Spojeni su gumbi "Stop - Start". Njihova snaga se napaja s ulaza energetskih kontakata startera. Na primjer, faza je spojena na tipku "Stop" zatvorenog kontakta, zatim od nje ide na tipku za pokretanje otvorenog kontakta, a od kontakta gumba "Start" na jedan od kontakata magnetskog startni svitak.
6. "Nula" je spojena na drugi izlaz startera. Za fiksiranje uključenog položaja magnetskog startera potrebno je pokrenuti gumb zatvorenog kontakta na blokkontakti startera koji napajaju zavojnicu od tipke "Stop".
