Delovanje enofaznega elektromotorja temelji na uporabi izmeničnega električnega toka s priklopom na enofazna omrežja. Napetost v takem omrežju mora ustrezati standardni vrednosti 220 Voltov, frekvenca je 50 Hertz. Motorji te vrste se uporabljajo predvsem v gospodinjskih aparatih, črpalkah, majhnih ventilatorjih itd.
Moč enofaznih motorjev zadostuje tudi za elektrifikacijo zasebnih hiš, garaž ali poletnih koč. V teh pogojih se uporablja enofazno električno omrežje z napetostjo 220 V, kar nalaga nekatere zahteve za postopek priključitve motorja. Tukaj se uporablja posebno vezje, ki vključuje uporabo naprave z začetnim navitjem.
Vsebina
Shema priključitve enofaznega motorja skozi kondenzator
Enofazni 220v elektromotorji so povezani v omrežje s pomočjo kondenzatorja. To je posledica nekaterih oblikovnih značilnosti enote.Torej, na statorju motorja navitje izmeničnega toka ustvarja magnetno polje, katerega impulzi se kompenzirajo le, če se polarnost obrne pri frekvenci 50 Hz. Kljub značilnim zvokom, ki jih oddaja enofazni motor, do vrtenja rotorja ne pride. Navor se ustvari z uporabo dodatnih začetnih navitij.
Da bi razumeli, kako priključiti enofazni elektromotor skozi kondenzator, je dovolj, da upoštevamo 3 delovna vezja z uporabo kondenzatorja:
- zaganjalnik;
- delo;
- tek in zagon (kombinirano).
Vsaka od naštetih povezovalnih shem je primerna za uporabo pri delovanju 220v asinhronih enofaznih elektromotorjev. Vendar ima vsaka možnost svoje prednosti in slabosti, zato si zaslužijo podrobnejši pregled.
Ideja uporabe zagonskega kondenzatorja je, da ga vključimo v vezje samo v trenutku, ko se motor zažene. Za to vezje predvideva prisotnost posebnega gumba, ki je zasnovan za odpiranje kontaktov, ko rotor doseže določeno hitrost. Njeno nadaljnje vrtenje poteka pod vplivom vztrajne sile.
Vzdrževanje rotacijskih gibov v daljšem časovnem obdobju zagotavlja magnetno polje glavnega navitja enofaznega motorja s kondenzatorjem. V tem primeru lahko funkcije stikala izvaja posebej priložen rele.
Povezovalni diagram enofaznega elektromotorja skozi kondenzator predvideva prisotnost gumba tlačne vzmeti, ki prekine kontakte v trenutku odpiranja.Ta pristop omogoča zmanjšanje števila uporabljenih žic (dovoljena je uporaba tanjšega začetnega navitja). Da bi se izognili nastanku kratkih stikov med zavoji, je priporočljivo uporabiti termični rele.
Ko so dosežene kritično visoke temperature, ta element deaktivira dodatno navitje. Podobno funkcijo lahko izvaja centrifugalno stikalo, nameščeno za odpiranje kontaktov v primerih, ko so presežene dovoljene vrednosti hitrosti vrtenja.
Za samodejno nadzorovanje hitrosti vrtenja in zaščito motorja pred preobremenitvami se razvijejo ustrezne sheme, v zasnovo enot pa se uvedejo različne korektivne komponente. Namestitev centrifugalnega stikala se lahko izvede neposredno na gred rotorja ali na z njo povezane elemente (neposredna ali zobniška povezava).
Centrifugalna sila, ki deluje na breme, prispeva k napetosti vzmeti, ki je povezana s kontaktno ploščo. Če hitrost vrtenja doseže nastavljeno vrednost, se kontakti zaprejo, dovod toka do motorja se ustavi. Možno je posredovati signal drugemu krmilnemu mehanizmu.
Obstajajo različice shem, v katerih je v enem strukturnem elementu predvidena prisotnost centrifugalnega stikala in termičnega releja. Ta rešitev omogoča deaktiviranje motorja s pomočjo termične komponente (v primeru doseganja kritičnih temperatur) ali pod vplivom drsnega elementa centrifugalnega stikala.
V primeru priključitve motorja preko kondenzatorja pogosto pride do popačenja linij magnetnega polja v dodatnem navitju. To pomeni povečanje izgub moči, splošno zmanjšanje zmogljivosti enote.Kljub temu se ohranja dobra zagonska zmogljivost.
Uporaba delovnega kondenzatorja v vezju za povezavo enofaznega motorja z začetnim navitjem kaže na številne posebnosti. Torej, po zagonu se kondenzator ne izklopi, vrtenje rotorja se izvede zaradi impulznega delovanja iz sekundarnega navitja. To znatno poveča moč motorja, kompetentna izbira kapacitivnosti kondenzatorja pa vam omogoča, da optimizirate obliko elektromagnetnega polja. Vendar pa zagon motorja postane daljši.
Izbira kondenzatorja ustrezne moči se izvede ob upoštevanju tokovnih obremenitev, kar omogoča optimizacijo elektromagnetnega polja. V primeru spremembe nazivnih vrednosti bo prišlo do nihanja vseh ostalih parametrov. Za stabilizacijo oblike magnetnih polj je dovoljena uporaba več kondenzatorjev z različnimi kapacitivnostnimi lastnostmi. Ta pristop vam omogoča optimizacijo delovanja sistema, vendar vključuje nekatere težave pri postopkih namestitve in delovanja.
Kombinirano vezje za povezavo enofaznega motorja z začetnim navitjem je zasnovano za uporabo dveh kondenzatorjev - delovnega in zagonskega. To je optimalna rešitev za srednje zmogljivost.
Izračun motornega kondenzatorja
Obstaja zapletena formula, ki izračuna zahtevano natančno kapacitivnost kondenzatorja. Vendar pa dolgoletne izkušnje strokovnjakov kažejo, da je dovolj upoštevati naslednja priporočila:
- za 1 kW moči motorja je potrebno 0,8 μF delovnega kondenzatorja;
- začetno navitje zahteva, da je ta vrednost 2 ali 3-krat višja.
Delovna napetost zanje mora biti 1,5-krat višja kot v omrežju (v našem primeru 220 V). Za poenostavitev postopka zagona je bolje namestiti kondenzator z oznako "Zagon" ali "Start" v zagonskem krogu. Čeprav je uporaba standardnih kondenzatorjev dovoljena.
Preobrat smeri motorja
Možno je, da se bodo po priključitvi enofazni elektromotorji vrteli v nasprotni smeri od zahtevane. To je enostavno popraviti. Med sestavljanjem vezja je bila ena žica izpeljana kot skupna, drugi prevodnik je bil napajan na gumb. Da bi spremenili magnetno smer vrtenja elektromotorja, je treba ti 2 žici obrniti.
Podobni članki:
