単相電気モーターの機能は、単相ネットワークへの接続を介した交流電流の使用に基づいています。このようなネットワークの電圧は、標準値の 220 ボルト、周波数 - 50 Hz に対応している必要があります。このタイプのモーターは、主に家電製品、ポンプ、小型ファンなどに使用されています。
単相モーターの電力は、民家、ガレージ、または夏の別荘を電化するのにも十分です。これらの条件では、電圧が220 Vの単相電気ネットワークが使用されます。これは、モーターを接続するプロセスにいくつかの要件を課します。ここでは、開始巻線を備えたデバイスの使用を含む特別な方式が使用されています。
コンデンサ付き単相モーターの配線図
単相 220v 電気モーターは、コンデンサーを使用してネットワークに接続されています。これは、ユニットの設計上の特徴によるものです。たとえば、モーター固定子の交流巻線は磁場を生成し、そのパルスは 50 Hz の周波数で極性を反転することによってのみ補償されます。単相モーターの特徴的な音にもかかわらず、ローターは回転しません。トルクは、追加の始動巻線を使用して作成されます。
コンデンサを介して単相電気モーターを接続する方法を理解するには、コンデンサを使用して3つの動作スキームを検討するだけで十分です。
- 始動コンデンサ;
- ランニング;
- 実行中および開始中 (結合)。
上記の各接続方式は、220v 非同期単相電気モーターの操作に適しています。ただし、各オプションには独自の長所と短所があるため、より詳細な紹介が必要です。
始動コンデンサを使用するアイデアは、モーターの始動時にのみ回路に含めることです。この目的のために、回路は、ローターが所定の速度レベルに達した後に接点を開くように設計された特別なボタンを提供します。そのさらなる回転は、慣性力の影響下で行われます。
コンデンサを備えた単相モーターの主巻線の磁場は、回転運動を長時間維持します。この目的のために特別に用意されたリレーは、スイッチの機能を実行できます。
コンデンサ単相モーターの接続図には、接点が開いたときに接点を開くバネ仕掛けの押しボタンがあります。このアプローチにより、使用するワイヤの数を減らすことができます (より薄いスタータ巻線を使用できます)。コイル間の短絡を避けるため、サーマルリレーの使用をお勧めします。
危険な高温に達すると、この要素は追加の巻線を無効にします。許容速度値を超えた場合に接点を開くために取り付けられた遠心スイッチによって、同じ機能を実行できます。
自動速度制御とモーター過負荷保護のために適切な回路が開発され、さまざまな補正コンポーネントがユニットの設計に組み込まれています。遠心スイッチは、ローター シャフトまたはそれに接続されたコンポーネント (直接接続またはギア接続) に直接取り付けることができます。
ウェイトに作用する遠心力は、接触プレートに接続されたスプリングの張力に寄与します。速度が所定の値に達すると、接点が閉じ、モーターへの電流の流れが停止します。信号は、別の制御メカニズムに送信できます。
遠心スイッチとサーマル リレーが 1 つのコンポーネントに含まれている回路のバリエーションがあります。このような解決策により、サーマルコンポーネント（臨界温度に達した場合）または遠心スイッチのスライド要素によってモーターを非アクティブ化することが可能になります。
モータがコンデンサを介して接続されている場合、補助巻線の磁力線が歪むことがよくあります。これにより、電力損失が増加し、ユニットのパフォーマンスが全般的に低下します。ただし、良好な始動性能は維持されます。
始動巻線を備えた単相モーターの接続方式での運転コンデンサの使用は、多くの特徴的な機能を意味します。したがって、起動後、コンデンサが切断されていない場合、ロータの回転は二次巻線からのインパルス作用によって行われます。これにより、モーターの出力が大幅に増加し、コンデンサ容量を適切に選択することで、電磁界の形状を最適化できます。ただし、モーターの起動時間が長くなります。
電流負荷を考慮して適切な容量のコンデンサを選択することで、電磁界を最適化できます。公称値が変化すると、他のすべてのパラメータが変動します。容量特性の異なる複数のコンデンサを使用することで、磁力線の形状を安定させることができます。このアプローチにより、システムのパフォーマンスを最適化できますが、インストールと操作のプロセスが複雑になります。
単相モーターと始動巻線の組み合わせ接続方式は、2つのコンデンサーを使用するように設計されています - 作動中と始動中の1つです。これは、平均的なパフォーマンスを達成するための最適なソリューションです。
モーターコンデンサの静電容量の計算
必要なコンデンサ容量を正確に計算するための複雑な式があります。ただし、長年の専門的経験により、次の推奨事項を順守するだけで十分であることが示されています。
- モーター電力 1 kW あたり 0.8 μF の動作コンデンサが必要です。
- 始動巻線では、この値を 2 倍または 3 倍にする必要があります。
それらの動作電圧は、主電源電圧 (この場合は 220 V) の 1.5 倍高くする必要があります。始動プロセスを簡素化するには、始動回路に「Starting」または「Start」というラベルの付いたコンデンサを取り付けることをお勧めします。標準コンデンサの使用は許可されていますが。
モーター方向の反転
一度接続すると、単相モーターが目的の方向とは逆方向に回転する可能性があります。これを修正するのは難しくありません。回路の組み立て中に、1本のワイヤがコモンとして引き出され、別のワイヤがボタンに供給されました。電気モーターの回転磁気方向を変更するには、これらの 2 つのワイヤを交換する必要があります。
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