Yra keli elektros variklių tipai – trifaziai ir vienfaziai. Pagrindinis skirtumas tarp trifazių elektros variklių ir vienfazių yra tas, kad jie yra efektyvesni. Jei namuose turite 380 V lizdą, tuomet geriausia pirkti įrangą su trifaziu elektros varikliu.
Naudojant tokio tipo variklį, sutaupysite elektros energijos ir įgysite daugiau galios. Be to, norint užvesti variklį nereikia naudoti įvairių prietaisų, nes dėl 380 V įtampos iškart po prijungimo prie elektros tinklo atsiranda besisukantis magnetinis laukas.
380 voltų elektros variklio laidų schemos
Jei neturite 380 V tinklo, tuomet vis tiek galite prijungti trifazį elektros variklį prie standartinio 220 V elektros tinklo Tam jums reikės kondensatorių, kurie turi būti prijungti pagal šią schemą. Tačiau prijungę prie įprasto elektros tinklo, pastebėsite, kad dingsta maitinimas. Apie tai galėtumėte paskaityti.380 V elektros varikliai sukonstruoti taip, kad jų statoriuje būtų trys apvijos, kurios sujungtos kaip trikampis ar žvaigždė, o prie jų viršūnių sujungtos trys skirtingos fazės.
Turite atsiminti, kad naudojant žvaigždės jungtį jūsų elektros variklis neveiks visa galia, tačiau įsijungs sklandžiai. Naudodami trikampę grandinę gausite pusantro karto padidintą galią, palyginti su žvaigždute, tačiau su tokiu ryšiu padidėja tikimybė sugadinti apviją paleidimo metu.
Prieš naudodami elektros variklį, pirmiausia turite susipažinti su jo charakteristikomis. Visą reikalingą informaciją rasite duomenų lape ir variklio vardinėje lentelėje. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas Vakarų Europos tipo trifaziams varikliams, nes jie skirti veikti esant 400 arba 690 voltų įtampai. Norint prijungti tokį elektros variklį prie buitinių tinklų, reikia naudoti tik trikampį jungtį.
Jei norite sukurti trikampę grandinę, apvijas reikia sujungti nuosekliai. Vienos apvijos galą reikia prijungti prie kitos pradžios ir tada prie trijų prijungimo taškų reikia prijungti tris elektros tinklo fazes.
Žvaigždės-trikampio grandinės prijungimas.
Šios grandinės dėka galime gauti maksimalią galią, tačiau neturėsime galimybės keisti sukimosi krypties. Kad grandinė veiktų, reikės trijų starterių. Pirmasis (K1) yra prijungtas prie maitinimo iš vienos pusės, o apvijų galai yra prijungti prie kitos. Jų ištakos yra susijusios su K2 ir K3. Iš K2 starterio apvijos prijungiamos prie kitų fazių naudojant trikampę jungtį. Įsijungus K3, visos trys fazės yra trumpai sujungtos ir dėl to elektros variklis veikia žvaigždės grandinėje.
Svarbu, kad K2 ir K3 nebūtų paleisti tuo pačiu metu, nes tai gali sukelti avarinį išjungimą. Ši schema veikia taip. Paleidus K1, relė laikinai įjungia K3 ir variklis užsiveda kaip žvaigždė. Užvedus variklį, K3 išjungiamas ir K2 paleidžiamas. Ir elektrinis variklis pradeda veikti trikampiu. Darbas sustabdomas išjungiant K1.
Elektros variklio srovę nešančios apvijos išvedamos į skirstomąją dėžę. Apvijų gnybtai sudaro dvi lygiagrečias eilutes, kiekviena pažymėta raide C ir skaičiais nuo 1 iki 6. Tai daroma siekiant pažymėti visų trijų apvijų pradžią ir pabaigą.
Ryšiai yra gana sudėtingi. Tai galima sužinoti naudojant paprastą testerį. Paskambinus į apvijų gnybtus, pamatysime, kad tik du iš jų yra sujungti išilgai didelės įstrižainės. Likusieji yra sujungti išilgai mažų įstrižainių.
Apvijų žiedavimas būtinas naudojant seną elektros variklį naujame, vargu ar prireiks tokio darbo. Patikrinus variklį galima prijungti žvaigždute arba trikampiu.
Pastaba: kombinuota žvaigždės-trikampio grandinė taip pat naudojama elektros varikliams, kurių galia didesnė nei 5 kW, prijungti.
Apvijų įjungimas žvaigždute
„Žvaigždės“ grandinė apima apvijų galų sujungimą viename taške, kuris vadinamas neutraliu, ir maitinimo įtampos tiekimą kiekvienos apvijos pradžioje. „Trikampio“ grandinė numato nuoseklų apvijų sujungimą.
Žvaigždės jungtims ant tos pačios eilės gnybtų sumontuoti du trumpikliai (trys trumpikliai yra komplekte su elektros varikliu). Tada džemperiai tvirtinami veržlėmis. Trifazio tinklo laidai yra prijungti prie trijų antrosios eilės gnybtų.
Variklio apvijų įjungimas trikampiu
"Trikampio" grandinė naudojama elektros varikliui prijungti prie vienfazio 220 V tinklo Trys trumpikliai sujungia gnybtus, esančius vienas priešais kitą. Vienoje pusėje džemperiai yra pritvirtinti veržlėmis, priešingoje pusėje mes prijungiame laidus iš tinklo prie dviejų gnybtų, o į trečią - laidą iš darbinio kondensatoriaus (talpa turi būti apskaičiuota teisingai).
Patarimas: perkant elektros variklį, patartina patikrinti laidų skaičių jungiamojoje dėžutėje. 6 laidų buvimas prie kontaktų rodo galimybę prijungti variklį pagal bet kokią schemą. Trys laidai reiškia, kad apvijų kontaktai jau prijungti žvaigždės konfigūracija, o prijungimas prie vienfazio tinklo trikampio konfigūracijoje yra neįmanomas. Tokiu atveju turėsite atidaryti variklį ir pašalinti trūkstamus galus. Tai padaryti bus gana sunku.
Kiekviena prijungimo schema turi savo ypatybes. Elektros variklis, prijungtas žvaigždutėje, veikia sklandžiai, tačiau negali sukurti galios, nurodytos gaminio duomenų lape.
„Trikampio“ grandinė leidžia elektros varikliui pasiekti maksimalią galią, tačiau norint sumažinti susidariusių paleidimo srovių vertę, būtina naudoti paleidimo reostatą.
Be reostatinių ir tiesioginių asinchroninių variklių paleidimo būdų, yra dar vienas įprastas metodas - perjungimas iš žvaigždės į trikampį.
Žvaigždės-trikampio perjungimo metodas naudojamas varikliuose, kurie skirti veikti su prijungtomis trikampio apvijomis. Šis metodas atliekamas trimis etapais. Pradžioje variklis paleidžiamas apvijas sujungiant žvaigždute, šiame etape variklis įsibėgėja. Tada jie pereina prie darbinio trikampio prijungimo schemos, o perjungiant reikia atsižvelgti į keletą niuansų. Pirmiausia turite teisingai apskaičiuoti perjungimo laiką, nes jei per anksti uždarysite kontaktus, elektros lankas nespės užgesti, taip pat gali įvykti trumpasis jungimas. Jei perjungimas užtrunka per ilgai, gali sumažėti variklio greitis ir dėl to padidėti srovė. Apskritai, jūs turite aiškiai sureguliuoti perjungimo laiką. Trečiajame etape, kai statoriaus apvija jau yra prijungta prie trikampio, variklis pereina į pastovios būsenos darbo režimą.
Šio metodo prasmė ta, kad sujungus statoriaus apvijas su žvaigžde, fazinė įtampa jose sumažėja 1,73 karto. Fazinė srovė, kuri teka statoriaus apvijomis, sumažėja tiek pat. Sujungus statoriaus apvijas trikampiu, fazinė įtampa lygi tiesinei įtampai, o fazinė srovė yra 1,73 karto mažesnė už linijinę. Pasirodo, sujungę apvijas su žvaigžde, linijinę srovę sumažiname 3 kartus.
Kad nesusipainiotumėte dėl skaičių, pažvelkime į pavyzdį.
Tarkime, kad asinchroninio variklio apvijos darbinė grandinė yra trikampis, o maitinimo tinklo linijinė įtampa 380 V. Statoriaus apvijos varža Z = 20 omų. Sujungdami apvijas žvaigždės paleidimo momentu, sumažinsime įtampą ir srovę fazėse.
Srovė fazėse yra lygi tiesinei srovei ir lygi
Pagreitinę variklį, perjungiame iš žvaigždės į trikampį ir gauname skirtingas įtampų ir srovių reikšmes.
Kaip matote, linijinė srovė, sujungta trikampiu, yra 3 kartus didesnė už linijinę srovę, kai sujungiama žvaigždute.
Šis asinchroninio variklio užvedimo būdas naudojamas tais atvejais, kai yra nedidelė apkrova arba kai variklis dirba tuščiąja eiga. Taip yra dėl to, kad fazės įtampai sumažėjus 1,73 karto, pagal žemiau pateiktą paleidimo momento formulę, sukimo momentas sumažėja tris kartus, ir to neužtenka, kad būtų galima pradėti esant apkrovai ant veleno.
kur m – fazių skaičius, U – statoriaus apvijos fazinė įtampa, f – maitinimo tinklo srovės dažnis, r1, r2, x1, x2 – asinchroninio variklio ekvivalentinės grandinės parametrai, p – polių porų skaičius.
Turinys:Manoma, kad trifazių elektros variklių darbas yra daug efektyvesnis ir našesnis nei vienfazių variklių, suprojektuotų 220 V. Todėl, jei yra trys fazės, rekomenduojama prijungti atitinkamą trifazę įrangą. Dėl to trifazio variklio prijungimas prie trifazio tinklo užtikrina ne tik ekonomišką, bet ir stabilų įrenginio veikimą. Sujungimo schemai nereikia pridėti jokių paleidimo įtaisų, nes iškart po variklio užvedimo jo statoriaus apvijose susidaro magnetinis laukas. Pagrindinė normalaus tokių įrenginių veikimo sąlyga yra teisingas prijungimas ir visų rekomendacijų laikymasis.
Sujungimo schemos
Trijų apvijų sukurtas magnetinis laukas užtikrina elektros variklio rotoriaus sukimąsi. Taigi elektros energija paverčiama mechanine energija.
Ryšys gali būti atliekamas dviem pagrindiniais būdais - žvaigždute arba trikampiu. Kiekvienas iš jų turi savų privalumų ir trūkumų. Žvaigždžių grandinė užtikrina sklandesnį įrenginio paleidimą, tačiau variklio galia sumažėja apie 30% vardinės vertės. Šiuo atveju trikampio jungtis turi tam tikrų pranašumų, nes neprarandama galios. Tačiau tai taip pat turi savo ypatumus, susijusius su dabartine apkrova, kuri paleidžiant smarkiai padidėja. Ši sąlyga neigiamai veikia laidų izoliaciją. Izoliacija gali būti pažeista ir variklis gali visiškai sugesti.
Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas europietiškai įrangai su elektros varikliais, skirtais 400/690 V įtampai. Jie rekomenduojami prijungti prie mūsų 380 voltų tinklų tik naudojant delta metodą. Sujungus su žvaigžde, tokie varikliai iš karto perdega esant apkrovai. Šis metodas taikomas tik buitiniams trifaziams elektros varikliams.
Šiuolaikiniuose įrenginiuose yra prijungimo dėžutė, į kurią išvedami apvijų galai. Jų skaičius gali būti trys arba šeši. Pirmuoju atveju iš pradžių manoma, kad prijungimo schema yra žvaigždės metodas. Antruoju atveju elektros variklis gali būti prijungtas prie trifazio tinklo abiem būdais. Tai yra, naudojant žvaigždės grandinę, trys galai, esantys apvijų pradžioje, yra sujungti į bendrą posūkį. Priešingi galai yra prijungti prie 380 V tinklo fazių, iš kurių tiekiama maitinimas. Naudojant trikampio variantą, visi apvijų galai yra nuosekliai sujungti vienas su kitu. Fazės yra sujungtos su trimis taškais, kuriuose apvijų galai yra sujungti vienas su kitu.
Naudojant žvaigždės-trikampio grandinę
Kombinuota sujungimo schema, žinoma kaip „žvaigždė-delta“, naudojama palyginti retai. Tai leidžia sklandžiai pradėti naudojant žvaigždės grandinę, o pagrindinės operacijos metu įjungiamas trikampis, suteikiantis maksimalią galią įrenginiui.
Ši prijungimo schema yra gana sudėtinga, todėl reikia vienu metu naudoti tris jungtyse sumontuotas apvijas. Pirmasis MP yra prijungtas prie tinklo ir su apvijų galais. MP-2 ir MP-3 yra prijungti prie priešingų apvijų galų. Trikampio jungtis daroma prie antrojo starterio, o žvaigždės jungtis – prie trečiojo. Vienu metu aktyvinti antrąjį ir trečiąjį starterius griežtai draudžiama. Tai sukels trumpąjį jungimą tarp prie jų prijungtų fazių. Siekiant išvengti tokių situacijų, tarp šių starterių įrengiamas blokavimas. Įsijungus vienam MP, atsidaro kito kontaktai.
Visa sistema veikia tokiu principu: kartu su MP-1 įjungimu įsijungia MP-3, sujungtas žvaigždute. Sklandžiai užvedus variklį, po tam tikro relės nustatyto laiko pereinama į įprastą darbo režimą. Toliau MP-3 išjungiamas ir MP-2 įjungiamas pagal trikampio schemą.
Trifazis variklis su magnetiniu starteriu
Trifazio variklio prijungimas naudojant magnetinį starterį atliekamas taip pat, kaip ir per grandinės pertraukiklį. Ši grandinė tiesiog papildyta įjungimo/išjungimo bloku su atitinkamais START ir STOP mygtukais.
Viena normaliai uždara fazė, prijungta prie variklio, yra prijungta prie START mygtuko. Paspaudus, kontaktai užsidaro, po kurio srovė teka į variklį. Tačiau reikia pažymėti, kad atleidus START mygtuką, kontaktai bus atidaryti ir nebus tiekiamas maitinimas. Siekiant to išvengti, magnetiniame starteryje yra įrengta dar viena papildoma kontaktinė jungtis, vadinamasis savaime išlaikomasis kontaktas. Jis veikia kaip fiksavimo elementas ir neleidžia grandinei nutrūkti, kai START mygtukas yra išjungtas. Grandinę galima visiškai atjungti tik naudojant STOP mygtuką.
Taigi, trifazio variklio prijungimas prie trifazio tinklo gali būti atliekamas įvairiais būdais. Kiekvienas iš jų parenkamas atsižvelgiant į įrenginio modelį ir konkrečias eksploatavimo sąlygas.
Asinchroniniai varikliai turi daug eksploatacinių pranašumų. Tai yra patikimumas, didelė galia, geras našumas. Elektros variklio sujungimas su žvaigždute ir trikampiu užtikrina stabilų jo veikimą.
Yra dvi pagrindinės elektros variklio dalys: besisukantis rotorius ir statinis statorius. Abiejuose jų struktūroje yra laidžių apvijų rinkinys. Stacionaraus elemento elektrinės apvijos yra magnetinio laido grioveliuose 120 laipsnių atstumu. Visi apvijų galai išvedami į elektros paskirstymo bloką ir ten tvirtinami. Kontaktai sunumeruoti.
Variklio jungtys gali būti žvaigždės, trikampio, taip pat visų rūšių perjungimo. Kiekvienas ryšys turi savo privalumų ir trūkumų. Varikliai, sujungti žvaigždės konfigūracija, veikia sklandžiai, švelniai, palyginti su trikampiu, elektros variklio veikimą riboja galia, nes jo vertė yra pusantro karto didesnė.
Asociacija V vienas bendras taškas: žvaigždės jungtis
Statoriaus apvijų galai yra sujungti viename taške. Trifazė įtampa tiekiama į apvijų pradžią. Įsijungimo srovių vertė jungiant trikampį yra galingesnė. Žvaigždės jungtis reiškia jungtį tarp statoriaus apvijos galų. Įtampa tiekiama į kiekvienos apvijos pradžią.
Apvijos yra sujungtos nuosekliu uždaru elementu, sudarydamos trikampę jungtį. Kontaktų eilės su gnybtais yra lygiagrečios viena kitai. Pavyzdžiui, 1 kaiščio pradžia yra priešinga 1 galo. Tinklo maitinimas tiekiamas į statoriaus apvijas, sukuriant magnetinio lauko sukimąsi, o tai lemia rotoriaus judėjimą. Sukimo momentas, susidarantis prijungus trifazį elektros variklį, yra nepakankamas užvedimui. Besisukančio elemento padidėjimas pasiekiamas naudojant papildomą elementą. Pavyzdžiui, trifazis dažnio keitiklis, prijungtas prie asinchroninio variklio žemiau esančiame paveikslėlyje.
Klasikinio dažnio keitiklio su žvaigždute pajungimo brėžinys
Pagal šią schemą prijungiami buitiniai 380 voltų varikliai.
Mišrus būdu
Kombinuotas jungties tipas tinka 5 kW ir didesnės galios elektros varikliams. Žvaigždės-trikampio grandinė naudojama, kai reikia sumažinti įrenginio paleidimo sroves. Veikimo principas prasideda nuo žvaigždutės, o varikliui pasiekus reikiamą greitį automatiškai persijungia į trikampį.
Mūsų skaitytojai rekomenduoja! Norėdami sutaupyti elektros sąskaitas, mūsų skaitytojai rekomenduoja „Elektros taupymo dėžutę“. Mėnesinės įmokos bus 30-50% mažesnės nei buvo prieš naudojant taupyklę. Jis pašalina reaktyvųjį komponentą iš tinklo, todėl sumažėja apkrova ir, atitinkamai, srovės suvartojimas. Elektros prietaisai sunaudoja mažiau elektros energijos ir sumažėja sąnaudos.
Ši schema netinka įrenginiams su perkrovomis, nes atsiranda silpnas sukimo momentas, dėl kurio gali sugesti.
Principas dirbti
Maitinimas paleidžiamas naudojant antrąjį ir relės kontaktą. Tada ant statoriaus įjungiamas trečiasis starteris, taip atidarant grandinę, kurią sudaro trečiojo elemento ritė, ir joje įvyksta trumpasis jungimas. Tada pradeda veikti pirmoji statoriaus apvija. Tada magnetiniame starteryje įvyksta trumpasis jungimas, suveikia laikina šiluminė relė, kuri užsidaro trečiame taške. Toliau stebima, kad antrosios statoriaus apvijos elektros grandinėje užsidarytų laikinosios šiluminės relės kontaktas. Atjungus trečiojo elemento apvijas, kontaktai trečiojo elemento grandinėje užsidaro.
Iki apvijų pradžios teka trys srovės fazės. Jis patenka per pirmojo elemento magneto galios kontaktus. Trečiojo starterio kontaktai jį įjungia ir uždaro apvijų galus, sujungtus žvaigždute.
Tada įjungiama pirmojo starterio laiko relė, išjungiama trečioji, o įjungiama antra. Kontaktai K2 yra uždaryti, įtampa tiekiama į apvijų galus. Tai yra trikampio įtraukimas.
Įvairūs gamintojai gamina paleidimo relę, reikalingą elektros varikliui paleisti. Jie skiriasi išvaizda ir pavadinimu, tačiau atlieka tą pačią funkciją.
Paprastai prisijungimas prie tinklo 220 vyksta naudojant fazės poslinkio kondensatorių. Maitinimas tiekiamas iš bet kurio elektros tinklo ir sukasi rotorių tuo pačiu dažniu. Žinoma, galia iš trifazio tinklo bus didesnė nei iš vienfazio. Jei trifazis variklis veikia iš vienfazio tinklo, dingsta maitinimas.
Kai kurių tipų varikliai nėra skirti veikti iš namų tinklo. Todėl renkantis įrenginį namams pirmenybę reikėtų teikti varikliams su voverės narvelio rotoriais.
Pagal vardinę galią buitiniai elektros varikliai skirstomi į du tipus: 220–127 voltų ir 380–220 voltų. Pirmojo tipo mažos galios elektros varikliai naudojami retai. Antrieji įrenginiai yra plačiai paplitę.
Montuojant bet kokios galios elektros variklį, galioja tam tikras principas: mažos galios įrenginiai jungiami trikampiu, o didelės galios įrenginiai – žvaigždute. 220 maitinimas eina į trikampio jungtį, 380 įtampa - į žvaigždės jungtį. Tai užtikrins ilgą ir kokybišką mechanizmo veikimą.
Rekomenduojama variklio prijungimo schema pateikta techniniame dokumente. Piktograma △ reiškia tokios pačios formos ryšį. Y raidė nurodo rekomenduojamą žvaigždutės jungtį. Daugelio elementų charakteristikos yra nurodytos spalvomis dėl mažų jų matmenų. Pavyzdžiui, nominalą arba pasipriešinimą galima perskaityti pagal spalvą. Jei yra abu ženklai, jungtis galima perjungiant △ ir Y. Kai yra vienas konkretus žymėjimas, pavyzdžiui, Y, tada galimas ryšys bus tik žvaigždutėmis.
Kontūras △ suteikia išėjimo galią iki 70 procentų, įsijungimo srovių vertė pasiekia maksimalią reikšmę. Ir tai gali sugadinti variklį. Ši grandinė yra vienintelė galimybė valdyti užsienio asinchroninius variklius, kurių galia yra 400–690 voltų iš Rusijos elektros tinklų.
Todėl parenkant teisingą jungtį ar perjungimą reikia atsižvelgti į elektros tinklo charakteristikas ir elektros variklio galią. Kiekvienu atveju turėtumėte susipažinti su variklio ir įrangos, kuriai jis skirtas, techninėmis charakteristikomis.