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
