Vienfāzes motors darbojas ar maiņstrāvu, izmantojot vienfāzes pieslēgumu. Spriegumam šajā tīklā jābūt standarta 220 V, un frekvencei jābūt 50 Hz. Šos motorus galvenokārt izmanto sadzīves tehnikā, sūkņos, mazos ventilatoros utt.
Vienfāzes motoru jauda ir pietiekama arī privātmāju, garāžu vai vasarnīcu elektrifikācijai. Šie nosacījumi ir balstīti uz vienfāzes 220 V elektrotīkla strāvas padevi, kas izvirza noteiktas prasības motora pieslēgšanas procedūrai. Šajā gadījumā tiek izmantota īpaša shēma, kas ietver startera tinumu.
Saturs
Pieslēguma shēma vienfāzes motoriem ar kondensatoru
Vienfāzes 220 V motori tiek pieslēgti elektrotīklam, izmantojot kondensatoru. Tas ir saistīts ar ierīces īpašībām. Piemēram, maiņstrāvas tinums motora statorā rada magnētisko lauku, kura impulsi tiek kompensēti tikai tad, ja polaritāte ir apgriezta 50 Hz frekvencē. Neraugoties uz vienfāzes motora radīto raksturīgo troksni, rotors nevērtojas. Griezes moments tiek radīts, izmantojot papildu starta tinumus.
Lai saprastu, kā pieslēgt vienfāzes motoru, izmantojot kondensatoru, pietiek aplūkot 3 darba shēmas, izmantojot kondensatoru:
- starta kondensators;
- darbojas;
- darba un ieslēgšanas kondensators (kopā).
Katra no uzskaitītajām pieslēguma shēmām ir piemērota lietošanai ar 220 V asinhroniem vienfāzes elektromotoriem. Tomēr katrai iespējai ir savas stiprās un vājās puses, tāpēc tās ir vērts aplūkot tuvāk.
Starta kondensatora ideja ir pieslēgt to pie ķēdes tikai tad, kad motors tiek iedarbināts. Tas tiek panākts, izmantojot spiedpogu, kas atver kontaktus, kad rotors sasniedz iestatīto ātruma līmeni. Tā tālāko rotāciju nosaka inerces spēks.
Rotācijas kustības uzturēšanu ilgstošā laika periodā nodrošina vienfāzes motora ar kondensatoru galvenā tinuma magnētiskais lauks. Šim nolūkam īpaši paredzēts relejs var darboties kā slēdzis.
Kondensatora/vienfāzes motora ķēde sastāv no spiedpogas, kas atver kontaktus, kad tie ir atvērti. Šī pieeja ļauj samazināt izmantoto vadu skaitu (var izmantot plānāku startera tinumu). Lai izvairītos no īssavienojumiem starp spolēm, ieteicams izmantot siltuma releju.
Sasniedzot kritiski augstu temperatūru, šis elements deaktivizē papildu tinumu. Tādu pašu funkciju var veikt arī centrbēdzes slēdzis, kas ir uzstādīts, lai atvērtu kontaktus, kad tiek pārsniegtas pieļaujamās ātruma vērtības.
Ir izstrādātas atbilstošas shēmas automātiskai ātruma kontrolei un motora aizsardzībai pret pārslodzi, un ierīču konstrukcijā ir iestrādātas dažādas korekcijas sastāvdaļas. Centrbēdzes slēdzi var uzstādīt tieši uz rotora vārpstas vai uz komponentiem, kas ar to savienoti (ar tiešo sakabi vai zobratu sakabi).
Centrbēdzes spēks, kas iedarbojas uz slodzi, nostiepj atsperi, kas savienota ar kontaktplati. Ja ātrums sasniedz noteiktu vērtību, kontakti aizveras un motoram vairs netiek padota strāva. Signālu var pārraidīt uz citu vadības mehānismu.
Ir shēmas varianti, kuros centrbēdzes slēdzis un termiskais relejs ir iekļauts vienā komponentā. Šis risinājums ļauj motoru deaktivizēt ar termisko komponentu (ja tiek sasniegta kritiskā temperatūra) vai ar centrbēdzes slēdža izvelkošo elementu.
Ja motors ir savienots ar kondensatoru, magnētiskā lauka līnijas papildu tinumā bieži vien tiek izkropļotas. Tas nozīmē, ka palielinās jaudas zudumi un kopumā samazinās iekārtas veiktspēja. Tomēr tiek saglabāta laba starta veiktspēja.
Darbības kondensatora izmantošana vienfāzes motora ar startera tinumu pieslēguma ķēdē ietver vairākas īpatnības. Piemēram, pēc palaišanas kondensators netiek izslēgts, rotors griežas sekundārā tinuma impulsa ietekmē. Tas ievērojami palielina motora izejas jaudu, un, izvēloties kondensatora jaudu, var optimizēt elektromagnētiskā lauka formu. Tomēr motora iedarbināšana kļūst ilgāka.
Atbilstošas jaudas kondensatora izvēle ir balstīta uz strāvas slodzi, kas ļauj optimizēt elektromagnētisko lauku. Ja nominālvērtības tiek mainītas, visi pārējie parametri svārstās. Izmantojot vairākus kondensatorus ar dažādām kapacitātes īpašībām, ir iespējams stabilizēt magnētiskā lauka līniju formu. Tas optimizē sistēmas veiktspēju, bet rada zināmus sarežģījumus uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā.
Kombinētais vienfāzes motora savienojums ar startera tinumu ir paredzēts divu kondensatoru - darba un starta kondensatora - izmantošanai. Tas ir optimāls risinājums, lai sasniegtu vidējo veiktspēju.
Motora kondensatora kapacitātes aprēķināšana
Precīzas nepieciešamās kondensatora jaudas aprēķināšanai ir sarežģīta formula. Tomēr daudzu gadu profesionālā pieredze liecina, ka turpmāk minētie ieteikumi ir pietiekami:
- 1 kW motora jaudas ir nepieciešams 0,8 μF darbības kondensators;
- Sākuma tinumam šī vērtība ir 2 vai 3 reizes lielāka.
To darba spriegumam jābūt 1,5 reizes lielākam par elektrotīkla spriegumu (mūsu gadījumā 220 V). Lai vienkāršotu iedarbināšanas procesu, iedarbināšanas ķēdē ir labāk uzstādīt kondensatoru ar norādi "Startēšana" vai "Start". Lai gan ir atļauts izmantot standarta kondensatorus.
Motora virziena maiņa
Iespējams, ka pēc savienošanas vienfāzes motori griežas pretējā virzienā, nevis vēlamajā virzienā. To nav grūti labot. Kad ķēde bija samontēta, viens vads tika izvests kā kopīgs, otrs vads tika novadīts uz pogu. Lai mainītu elektromotora rotācijas magnētisko virzienu, šie divi vadi ir jāapmaina.
Saistītie raksti:
