FAQ - двигатели и их подключение

[Selyk]

Faq – Промышленная электроника.

FAQ Двигатели и их подключение

В. Я нашел дома /гараже/сарае двигатель как мне его подключить?

О. Для начала надо узнать тип двигателя .И количество обмоток(посмотрев сколько проводов выходит со статора в распределительную коробку)

В. А какие бывают двигатели и что такое статор?

О. Двигатели делятся на 2 больших класса по типу питания.

-постоянного тока

- переменного тока

Двигатели постоянного тока(ДПТ) бывают (Рис 1)

-независимого(параллельного) возбуждения(НВ)(Рис 1а)

-последовательного возбуждения(ПВ) (Рис 1 б)

- смешанного возбуждения (СВ)(Рис 1 в)

- а также двигатели с постоянными магнитами (Рис 1г) Яркий пример маленькие двигатель в детских игрушках.

Неподвижная часть машины называется статор, подвижная – якорь. Для подачи напряжения на якорь применяется коллектор и щёточный узел.

1 Якорь; 2 Коллектор; 3 Статор

Двигатели переменного напряжения:

- синхронный двигатель (СД)

- асинхронный двигатель (АД)

Далее более подробно рассмотрим АД

Неподвижная часть машины называется статор, подвижная – ротор. Обмотка ротора бывает двух видов: короткозамкнутая(КЗ) и фазная. Соответственно этому асинхронные двигатели бывают с короткозамкнутым ротором и фазным ротором (с контактными кольцами).

Коротко замкнутые обмотки ротора

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором в разрезе: 1 – станина, 2 – сердечник статора, 3 – обмотка статора, 4 – сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой, 5 – вал.

Асинхронный двигатель с фазным ротором в разрезе: 1 – станина, 2 – обмотка статора, 3 – ротор, 4 – контактные кольца, 5 – щетки.

В. Как Отличить АД от ДПТ

О. Отличительной чертой есть наличие коллектора у ДПТ.

В.Я узнал что у меня АД как мне найти начала и концы обмоток

О. Открываем клемную коробку на статоре и тестером прозваниваем выводы обмоток и получаем 3обмотки.Далее есть несколько методик определения я распишу самую простую( с своей точки зрения).

Соединяем последовательно 2 обмотки и лампу накаливания 40-100Вт и подключаем это всё к 220В .На третью обмотку подключаем вольтметр.

Если на вольтметре порядка 100В значит соединили правильно, начало одной обмотки с концом другой. Если напряжение отсутствует на вольтметре то одключают от сети и меняют местами одну из 2 обмоток. Дальше меняем 3 обмотку с 1 или 2 и повторяем действие.

В.Как подключить трёхфазный АД к 220В

О. Рассмотрим 2 схемы.

Далее рассчитаем значение рабочего конденсатора

Для Рис.2 С=2800* Iф/ Uсети

Для Рис.3 С=4800* Iф/ Uсети

Iф – фазный ток двигателя А

Uсети – напряжение сети питания(в данном случаи 220В)

Для двигателей запускаемых под нагрузкой необходимо применять пусковой конденсатор. Подключаемый лишь на время пуска параллельно рабочему.

Ёмкость пускового конденсатора должна быть в 2-2,5 раза больше рабочей.

Мощность двигателя в однофазном включении будет использоваться на 40-50%.Не все двигатели нормально работают в таком включении из-за конструктивных особенностей.

В.Как подключить двигатель от старой стиральной машинки если там 4 вывода.

О. В данном случаи это однофазный конденсаторный АД. Он состоит из пусковой и рабочей обмотки. Находим эти обмотки с помощью тестера пусковая будет иметь БОЛЬШЕЕ омическое сопротивление.

Назначение пускового конденсатора аналогичное, как и в предыдущем вопросе.

В.Когда насосная станция включается у меня проседает напряжение, с чем это связано?

О. У двигателя есть пусковой режим. Во время пуска двигатель потребляет ток из сети в 5-7 раз больше номинального.

То есть если номинальный ток 5 ампер то пусковой 25-35.Это связано с тем что двигатель в момент пуска не имеет противоЭДС.

В.Как бороться с пусковым током?

О. Для этих целей применяют системы плавного/мягкого пуска. Суть такой системы что на двигатели плавно нарастает от 0 до 220В(или другого стандартного напряжения).Такие системы строят на силовых ключах(тиристорах/транзисторах/симисторах) а для управления используется система импульсно фазового управления(СИФУ)

В. А можно самому сделать систему плавного пуска

Устройство плавного пуска электроинструмента

Нужно Устройства Плавного Пуска Электродвигателя

Применение микросхемы КР1182ПМ1. Плавный пуск электродвигателя

В. Как можно регулировать обороты АД с КЗ ротором?

О. Рассмотрим 2 способа

- изменением напряжения питающей сети

- изменением частоты питающей сети

Для наглядности рассмотрим на примере механических характеристик.Они бывают искусственными и естественными.Искусственная характеристика возможна тогда, когда хотя бы один из его параметров отличается от номинального.Механическая характеристика это зависимость частоты вращения ротора от момента нагрузки на валу.

Характеристики получаемые при данном регулировании имеют существенный недостаток поскольку по мере уменьшения напряжения, резко уменьшается критический момент и снижается перегрузочная способность АД.Изменения момента пропорциональны квадрату напряжения.

Изменение только частоты питающего напряжения негативно влияет на механические характеристики двигателя - при уменьшении частоты максимальный момент двигателя возрастает и, наоборот, c увеличением частоты - уменьшается, что приводит к снижению перегрузочной способности двигателя. Кроме того, уменьшение частоты приводит к уменьшению индуктивного сопротивления намагничивающего контура - возникает угроза повышенного нагрева статорной обмотки. Наилучшее использование АД достигается при регулировании напряжения в функции частоты и нагрузки. В общем виде зависимость между этими параметрами, называемая законом частотного регулирования, устанавливается, исходя из технологических требований.

Рассмотрим 3 основных закона регулирования

Для постоянного момента сопротивления U/f=const

При вентиляторном моменте сопротивления U/f^2=const

Так называемый корневой закон U/f^0.5=const

В.Как регулировать ДПТ

О. Рассмотрим тоже 2 способа.

1.Изменение скорости введением добавочных сопротивлений в цепь якоря

При этом способе регулирования снижается жёсткость мех. Хар-к, а с ней и стабильность угловой скорости, которая регулируется только вниз от основной. Такой способ регулирования применяют в основном для ограничения пусковых токов, регулирование скорости возможно только при наличии на валу . Этот способ не экономичен, поскольку присутствуют дополнительные потери на резисторе.

2.Изменение подводимого к якорю напряжения. При таком способе изменяется скорость идеального холостого хода (ИХХ) прямо пропорционально изменению напряжения, допустимый момент без учета ухудшений условий вентиляции со снижением угловой скорости остается постоянным , так как допустимый ток якоря равен номинальному, а поток при НВ остается номинальным. Все хар-ки проходят параллельно номинальной Это наиболее экономичный способ регулирования скорости, однако требует применения управляемых источников питания.

В.Как автоматизировать подключение пускового конденсатора

О. Для пуску с применением пускового конденсатора используют такую кнопочную станцию

Она содержит 3 группы контактов одна из которых замкнута лишь пока нажата кнопка

Изменено 24 июня, 2011 пользователем Selyk

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[usav]

А в последние 10 лет все боле популярными становятся Без Щеточные Постоянного Тока (BLDC).

Они на порядок надежнее, не дают искр и помех, но требуют электронного коммутатора обмоток.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[fokanik]

Как правильно испытать АД с фазным ротором на холостом ходу, обмотки на роторе нужно сначала закоротить, чтоб ротор стал короткозамкнутым? А если не закорачивать то, что будет - в разнос пойдет или крутиться не будет?

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Hambaker]

. Отличительной чертой есть наличие коллектора у ДПТ.

Во! А производители дрелей-болгарок об этом не знают! Поэтому у них всё работает на переменном. Изменено 3 апреля, 2013 пользователем Hambaker

[Rotux]

Тема заглохла,но открывать новую что-то из-за плевого вопроса,думаю не стоит.И так вопрос -как запитать 100В АС двигатель(мж уса не предлагать),варианты с двигателями от дрели и флекса,как второй вариант,потому что нужна тех.доработка.А этот идеально подходит по размерам.

[Sasha Switch]

Подскажите что за двигатель. Пусковая обмотка 910 ом, рабочая 500 ом. Подключаю Пусковую через конденсатор 0,5 мкф 400вольт. Он запускается, но греется (не сильно), останавливал его пальцами. Хочу из него сверлилку для печатных плат сделать.

Изменено 16 февраля, 2014 пользователем Sasha Switch

[sf2lp8]

Как правильно испытать АД с фазным ротором на холостом ходу, обмотки на роторе нужно сначала закоротить, чтоб ротор стал короткозамкнутым?

Обмотки на роторе надо соединить между собой через какое-то не слишком большое, но и не слишком малое сопротивление. Хотя, может быть, можно закоротить обмотки ротора. Только в этом случае запуск будет слишком жёстким, с большим пусковым током. Не зря же в этом двигателе так реализовали возможность ограничить пусковой ток! По мере разгона двигателя сопротиивление надо уменьшать до нуля. Я не могу привести конкретные цифры потому, что знаком с такими двигателями только теоретически.

А если не закорачивать то, что будет - в разнос пойдет или крутиться не будет?

Если выводы обмоток ротора разомкнуты или соединены между собой через слишком большое сопротивление, то двигатель не будет крутиться.

. Отличительной чертой есть наличие коллектора у ДПТ.

Во! А производители дрелей-болгарок об этом не знают! Поэтому у них всё работает на переменном.

Не беспокойтесь, производители дрелей-болгарок хорошо знают теорию.

Любому коллекторному двигателю, в котором нет постоянных магнитов, безразлична полярность питающего напряжения. Но существуют такие коллекторные двигатели, которые нормально работают и на переменном токе. Это - универсальные коллекторные двигатели (УКД). Если в ДПТ часть магнитопровода статора - сплошная железная деталь, то в УКД все магнитопроводы набраны из отдельных пластин. А ещё все УКД имеют только последовательное возбуждение.

[sf2lp8]

1. Я хорошо изучил машины с ротором с тремя полюсами. Но ведь большинство реальных машин намного сложнее. Поэтому меня очень интересует алгоритм, по которому подключены обмотки ротора у коллекторной машины. Не надо приводить схемы роторов конкретных двигателей. Меня интересует общее правило.

2. Я встречал моторы с числом пластин коллектора как равным, так и в 2 раза бОльшим числа полюсов ротора. Рассмотрите эти варианты.

3. Меня также интересует алгоритм коммутации обмоток в процессе работы машины.

3.1. Мне известно, что для наилучшего результата щётки надо сдвинуть с геометрической нетрали, при этом для каждого направления вращения - своё положение.

3.2. Я встречал машины с 4 щётками.

3.3. Я предполагаю, что для наилучшей работы машины в режиме двигателя есть одно положение щёток, а для наилучшей работы в режиме генератора - другое.

Пожалуйста, рассмотрите все эти вопросы.

[Бронюс]

Откопал (почти в прямом смысле) такой строгальный станок. Информации ни какой Гугл тоже ни помощник так как незнаю что искать. Может кто сталкивался или сылку где описан падобный. Пахоже это трёхфазный движок так как выходит три вывода, сопротивление между ними около 47 ом. Хотелось бы пустить от одной фазы но нужна мощность для подбора конденсатора. И стоит с ним возиться?

[zver415]

Ребята подскажите пожалуйста, почему не могу запустить двигатель вот с этими характеристиками. Подключаю через конденсатор 40 мкф.

[JVOROBEY]

На шильдике обозначение Y-звезда и предназначен он для работы от 380 В.

[Badun812]

JVOROBEY

Ну и что что он на 380v, всё равно должен запускаться и нормально работать и от однофазной сети, если схема подключения(запуска) собрана правильно, (на схеме ниже) -

zver415

- Вообще то в начале не мешало бы прозвонить омметром обмотки, сопротивление всех обмоток у исправного двигателя должны иметь одинаковую величину.

- Опишите подробнее каким образом вы подключали движок.

Изменено 16 августа, 2014 пользователем Badun812

[kotenok]

"Не все йогурты одинаково полезны" (с)

Мне как то попадался 5-ти кВт-ный тысячник, который упорно не хотел заводиться от одной фазы.

Клемник стандартный 6-ти выводной, я его и звездой, и треугольником заводить пытался- хрен в нос.

Однако от 3-х фаз он работал отлично, мягко, и почти бесшумно. Уже после я открыл, что он заводится от одной фазы только верёвкой, и только с присоединением только одной, любой (все 3 попробовал) из трёх обмоток, при отключенных других. Попытки запустить его конденсатором так и не увенчались успехом.

Это единственный такой двигатель 80-х годов выпуска, который не хотел запускаться ни по какой схеме.

[Badun812]

Не спорю, редко но попадаются такое исполнение двигателей, возникает ощущение как буд то при намотке и расположение полюсных катушек что то накосячили , но у автора сообщения судя по фото движок АИ2М80А4У3 - достаточно распространенный, имел дело с такими, работают без проблем.

- Хотелось бы подробнее узнать как именно автор подключал его .

Изменено 16 августа, 2014 пользователем Badun812

[DJKondakov]

Товарищи, помогите незнающему.

Имеется китайский трехфазник, судя по шильдику - 750 ватт, 50 вольт, есть трехканальный выход обратной связи с TTL-уровнями. Надо сделать схему управления с регулировкой оборотов.

Дрыгать плечами полумостов собираюсь ШИМом с АВРки через IR2104, поэтому нужны мощные N-канальные полевики.

Собственно, проблема в выборе транзисторов. По напряжению и току (15-16 ампер) в принципе подходят IRFZ44N, но спинной мозг подсказывает, что маловато его будет (750 ватт на корпусе ТО220... Это азотное охлаждение нужно будет). Кто может подсказать, по какому принципу выбирать транзисторы?

Изменено 26 января, 2015 пользователем DJKondakov

[Andrey_Shatov]

Доброго всем вечера, необходима помощь в подключении двигателя постоянного тока ДПТ - 1 на 110V 150W от сети 220

[kotenok]

Как вариант- трансформатор (можно автотрансформатор), с диодным мостом.

ТС-180, имхо, наилучший вариант, т.к. "усё готово". Подключается штатно в сеть, выход с одной полуобмотки.

Делал такое для стиралки американской, которая в ванну ставится.

[gary]

Подскажите пожалуста по коллекторному двигателю 220В 600вт последовательного возбуждения (питание идет на катушки статора, а потом из каждой катушки через клему на щетки). Подключен через свою платку рассчитанную на определенную скорость (хотя может это просто фильтр?), но я хочу кратковременно увеличивать обороты до максимальных через тумблер подачей напряжения напрямую на обмотку. Возможно ли это сделать кинув провода в параллель на выход платы через тумблер, не спалит ли таким образом чего нибудь? Нужно чтобы прямо в процессе работы можно было поддавать газу, так сказать.

Тут ссылка на фото

https://fotki.yandex...333/view/882453

https://fotki.yandex...333/view/882454

[E_C_C]

Подключен через свою платку рассчитанную на определенную скорость (хотя может это просто фильтр?),

именно просто фильтр

но я хочу кратковременно увеличивать обороты до максимальных

только подняв питающее напряжение, либо перематывать

Возможно ли это сделать кинув провода в параллель на выход платы через тумблер, не спалит ли таким образом чего нибудь? Нужно чтобы прямо в процессе работы можно было поддавать газу, так сказать.

Возможно, ничего не спалит, но смысла нет никакого, обороты таким образом не вырастут.

Изменено 24 марта, 2015 пользователем E_C_C

[kotenok]

Вариант увеличить обороты- питать двиг постоянкой через диодный мост+конденсатор, только долго гонять его "на форсаже" никак нельзя.

[gary]

Можно подробнее для чайника про питание постоянкой? Диодный мост + конденсатор это выпрямитель или постоянку уже нужно подавать через диодный мост? На сколько вырастут обороты? И номиналы диодов и кондеров со схемкой пожалуста, я сам не рассчитаю.

[kotenok]

Схема обычная. Диоды- от мощности нагрузки зависят, подойдут практически любой готовый диодный мост на 5 ампер, к примеру, и напряжением 400 вольт.

Конденсатор, 100-200 мкф 450 вольт, для кратковременной работы пойдёт.

Вообще двиг как от болгарки? Т.е. работает на переменке? Тогда коммутировать режим форсажа удобнее не фиксируемой кнопкой с переключающими контактами.

С переменки на постоянку.

[gary]

Двигатель работает от сети без каких либо приблуд, кроме той платки что на фото. Выход с вашей схемы через кнопку подключать на вход или на выход той платы, которая на двигетеле? И сколько секунд можно давать форсаж? Я так понимаю опасен перегрев? И еще по поводу диодного моста, нагрузки на ротор особой не будет (там жидкость будет болтаться), просто нужна скорость.

Изменено 24 марта, 2015 пользователем gary

[kotenok]

Без разницы, если это просто фильтр.

[gary]

Я не знаю фильтр ли это, это тут в сообщении сказали что это фильтр, там каждая линия идет через резистор обмотаный снаружи спиралью и три конденсатора стоит.