Enfasemotoren fungerer på basis af vekselstrøm via en enfaset tilslutning. Spændingen i dette net skal være standard 220 V og frekvensen skal være 50 Hertz. Disse motorer anvendes hovedsageligt i husholdningsapparater, pumper, små ventilatorer osv.
Enfasemotorernes effekt er også tilstrækkelig til at forsyne private huse, garager og sommerhuse med strøm. Disse betingelser er baseret på en enfaset 220 V-netforsyning, hvilket stiller visse krav til motortilslutningsproceduren. Her anvendes et særligt kredsløb, som indeholder en startspole.
Indhold
Tilslutningsdiagram for enfasede motorer med kondensator
Enfasede 220V-motorer er forbundet til nettet ved hjælp af en kondensator. Dette skyldes enhedens karakter. F.eks. producerer en vekselstrømsvikling i motorens stator et magnetfelt, hvis impulser kun kompenseres, hvis polariteten omvendes ved 50 Hz. På trods af den karakteristiske støj, der udsendes af enfasemotoren, roterer rotoren ikke. Drejningsmomentet skabes ved hjælp af ekstra startviklinger.
For at forstå, hvordan man tilslutter en enfaset motor ved hjælp af en kondensator, er det tilstrækkeligt at overveje 3 arbejdsmetoder ved hjælp af en kondensator:
- startkondensator;
- kører;
- kørende og indløbskondensator (kombineret).
Hvert af de anførte tilslutningsdiagrammer er egnet til brug med 220v asynkrone enfasede elmotorer. Hver løsning har dog sine egne styrker og svagheder, og derfor fortjener de at blive undersøgt nærmere.
Ideen bag startkondensatoren er, at den kun skal tilsluttes kredsløbet, når motoren starter. Dette opnås ved hjælp af en trykknap, som åbner kontakterne, når rotoren når det indstillede hastighedsniveau. Dens yderligere rotation skyldes inertialkraften.
Vedligeholdelsen af den roterende bevægelse over en lang periode sikres af magnetfeltet i hovedviklingen på enfasemotor med kondensator. Et relæ, der er specielt beregnet til dette formål, kan fungere som afbryder.
Kondensator/enfaset motorkredsløbet består af en trykknap, som åbner kontakterne, når de åbnes. Denne fremgangsmåde gør det muligt at reducere antallet af anvendte ledninger (der kan anvendes en tyndere startspole). Det anbefales at anvende et termisk relæ for at undgå kortslutninger mellem spolerne.
Når kritiske høje temperaturer nås, deaktiverer dette element den ekstra vikling. Samme funktion kan udføres af en centrifugalafbryder, som er monteret til at åbne kontakterne, når de tilladte hastighedsværdier overskrides.
Der er udviklet passende kredsløb til automatisk hastighedsstyring og beskyttelse mod motoroverbelastning, og forskellige korrektionskomponenter er indarbejdet i enhedernes design. Centrifugalafbryderen kan monteres direkte på rotorakslen eller på komponenter, der er forbundet med den (ved direkte kobling eller tandhjulskobling).
Den centrifugalkraft, der virker på belastningen, spænder fjederen, der er forbundet med kontaktpladen. Hvis hastigheden når en bestemt værdi, lukker kontakterne, og motoren får ikke længere strøm. Et signal kan overføres til en anden kontrolmekanisme.
Der findes kredsløbsvarianter, hvor en centrifugalafbryder og et termisk relæ er indeholdt i en enkelt komponent. Denne løsning gør det muligt at deaktivere motoren ved hjælp af den termiske komponent (hvis kritiske temperaturer nås) eller ved hjælp af centrifugalafbryderens glidende element.
Hvis motoren er tilsluttet via en kondensator, er de magnetiske feltlinjer i hjælpeviklingen ofte forvrænget. Dette medfører en stigning i effekttab og en generel reduktion af enhedens ydeevne. Der er dog fortsat gode startresultater.
Brugen af en kørselskondensator i tilslutningskredsløbet til en enfaset motor med en startspole indebærer en række særlige egenskaber. F.eks. slukkes kondensatoren ikke efter opstart, rotoren roteres af impulsen fra den sekundære vikling. Dette øger motorens effekt betydeligt, og ved at vælge kondensatorens kapacitet kan formen af det elektromagnetiske felt optimeres. Motoropstarten bliver dog længere.
Valget af en kondensator med en passende kapacitet er baseret på den aktuelle belastning, hvilket gør det muligt at optimere det elektromagnetiske felt. Hvis de nominelle værdier ændres, vil alle andre parametre svinge. Ved at anvende flere kondensatorer med forskellige kapacitive egenskaber er det muligt at stabilisere formen af de magnetiske feltlinjer. Dette optimerer systemets ydeevne, men medfører nogle komplikationer under installation og drift.
En kombineret enfaset motorforbindelse med startspole er baseret på brugen af to kondensatorer, en kørekondensator og en startkondensator. Dette er den optimale løsning for at opnå en gennemsnitlig ydeevne.
Beregning af kapacitansen af en motorkondensator
Der findes en kompleks formel til beregning af den nøjagtige kondensatorkapacitet, der kræves. Mange års professionel erfaring viser imidlertid, at følgende anbefalinger er tilstrækkelige:
- 1 kW motoreffekt kræver 0,8 μF kondensator til kørsel;
- I startspolen skal denne værdi være 2 eller 3 gange højere.
Driftsspændingen for dem skal være 1,5 gange højere end netspændingen (i vores tilfælde 220 V). For at forenkle startprocessen er det bedre at installere en kondensator mærket "Starting" eller "Start" i startkredsløbet for at forenkle startprocessen. Selv om det er tilladt at anvende standardkondensatorer.
Omvendelse af motorens retning
Det er muligt, at enfasede motorer, når de er tilsluttet, vil dreje i modsat retning af den ønskede retning. Det er ikke svært at rette op på dette. Da kredsløbet blev samlet, blev en ledning ført ud som en fælles ledning, og en anden ledning blev ført til knappen. For at ændre elektromotorens roterende magnetiske retning skal disse 2 ledninger byttes om på hinanden.
Relaterede artikler: