Rad jednofaznog elektromotora temelji se na korištenju izmjenične električne struje spajanjem na jednofazne mreže. Napon u takvoj mreži mora odgovarati standardnoj vrijednosti od 220 volti, frekvencija je 50 herca. Motori ovog tipa uglavnom se koriste u kućanskim aparatima, pumpama, malim ventilatorima itd.
Snaga jednofaznih motora dovoljna je i za elektrifikaciju privatnih kuća, garaža ili vikendica. U tim uvjetima koristi se jednofazna električna mreža s naponom od 220 V, što nameće neke zahtjeve za proces spajanja motora. Ovdje se koristi poseban krug, koji uključuje korištenje uređaja s početnim namotom.
Sadržaj
Shema spajanja jednofaznog motora kroz kondenzator
Monofazni 220v elektromotori su spojeni na mrežu pomoću kondenzatora. To je zbog nekih značajki dizajna jedinice.Dakle, na statoru motora, namot izmjenične struje stvara magnetsko polje čiji se impulsi kompenziraju samo ako se polaritet obrne na frekvenciji od 50 Hz. Unatoč karakterističnim zvukovima koje proizvodi jednofazni motor, rotacija rotora se ne događa. Zakretni moment se stvara korištenjem dodatnih početnih namota.
Da biste razumjeli kako spojiti jednofazni elektromotor kroz kondenzator, dovoljno je razmotriti 3 radna kruga pomoću kondenzatora:
- lanser;
- radni;
- trčanje i pokretanje (kombinirano).
Svaka od navedenih shema povezivanja prikladna je za korištenje u radu asinkronih jednofaznih elektromotora od 220 V. Međutim, svaka opcija ima svoje jake i slabe strane, pa zaslužuju bliži pogled.
Ideja korištenja startnog kondenzatora je uključiti ga u krug samo u trenutku kada se motor pokrene. Da biste to učinili, krug predviđa prisutnost posebnog gumba dizajniranog za otvaranje kontakata nakon što rotor dosegne zadanu razinu brzine. Njegova daljnja rotacija događa se pod utjecajem inercijalne sile.
Održavanje rotacijskih kretanja tijekom dugog vremenskog razdoblja osigurava magnetsko polje glavnog namota jednofaznog motora s kondenzatorom. U tom slučaju, funkcije prekidača mogu se obavljati pomoću posebno priloženog releja.
Dijagram povezivanja jednofaznog elektromotora kroz kondenzator pretpostavlja prisutnost tipke tlačne opruge koja prekida kontakte u trenutku otvaranja.Ovaj pristup omogućuje smanjenje broja korištenih žica (dopuštena je uporaba tanjeg početnog namota). Kako bi se izbjegla pojava kratkih spojeva između zavoja, preporuča se korištenje toplinskog releja.
Kada se dosegnu kritično visoke temperature, ovaj element deaktivira dodatni namot. Sličnu funkciju može izvesti centrifugalni prekidač instaliran za otvaranje kontakata u slučajevima kada su dopuštene vrijednosti brzine vrtnje prekoračene.
Za automatsku kontrolu brzine vrtnje i zaštitu motora od preopterećenja, razvijaju se odgovarajuće sheme, a u dizajn jedinica uvode se različite korektivne komponente. Ugradnja centrifugalne sklopke može se izvesti izravno na osovinu rotora ili na elemente koji su s njim povezani (izravna ili zupčasta veza).
Centrifugalna sila koja djeluje na opterećenje pridonosi napetosti opruge spojene na kontaktnu ploču. Ako brzina vrtnje dosegne zadanu vrijednost, kontakti se zatvaraju, dovod struje do motora prestaje. Moguće je prenijeti signal drugom upravljačkom mehanizmu.
Postoje varijante shema u kojima je prisutnost centrifugalnog prekidača i toplinskog releja predviđena u jednom strukturnom elementu. Ovo rješenje omogućuje deaktiviranje motora pomoću toplinske komponente (u slučaju postizanja kritičnih temperatura) ili pod utjecajem kliznog elementa centrifugalne sklopke.
U slučaju spajanja motora preko kondenzatora, često dolazi do izobličenja linija magnetskog polja u dodatnom namotu. To podrazumijeva povećanje gubitaka snage, općenito smanjenje performansi jedinice.Međutim, održava se dobra početna izvedba.
Korištenje radnog kondenzatora u krugu za spajanje jednofaznog motora s početnim namotom sugerira niz karakterističnih značajki. Dakle, nakon pokretanja, kondenzator se ne isključuje, rotacija rotora se provodi zbog impulsnog djelovanja iz sekundarnog namota. To značajno povećava snagu motora, a kompetentan odabir kapacitivnosti kondenzatora omogućuje vam optimizaciju oblika elektromagnetskog polja. Međutim, pokretanje motora postaje dulje.
Odabir kondenzatora odgovarajuće snage provodi se uzimajući u obzir strujna opterećenja, što omogućuje optimizaciju elektromagnetskog polja. U slučaju promjene nominalnih vrijednosti, doći će do fluktuacije svih ostalih parametara. Za stabilizaciju oblika linija magnetskih polja omogućuje se korištenje nekoliko kondenzatora s različitim karakteristikama kapacitivnosti. Ovaj pristup omogućuje optimizaciju performansi sustava, ali uključuje određene poteškoće u procesima instalacije i rada.
Kombinirani krug za spajanje jednofaznog motora s početnim namotom dizajniran je za korištenje dva kondenzatora - radni i startni. Ovo je optimalno rješenje za srednje performanse.
Proračun kondenzatora motora
Postoji složena formula koja izračunava potrebnu točnu kapacitivnost kondenzatora. Međutim, dugogodišnje iskustvo stručnjaka pokazuje da je dovoljno pridržavati se sljedećih preporuka:
- za 1 kW snage motora potrebno je 0,8 μF radnog kondenzatora;
- početni namot zahtijeva da ova vrijednost bude 2 ili 3 puta veća.
Radni napon za njih trebao bi biti 1,5 puta veći nego u mreži (u našem slučaju, 220 V). Da biste pojednostavili proces pokretanja, bolje je ugraditi kondenzator s oznakom "Start" ili "Start" u krug pokretanja. Iako je dopuštena uporaba standardnih kondenzatora.
Preokret smjera motora
Moguće je da će se jednofazni elektromotori nakon spajanja okretati u smjeru suprotnom od potrebnog. Lako je popraviti. Tijekom montaže kruga, jedna žica je izvedena kao zajednička, drugi vodič je doveden do gumba. Kako bi se promijenio magnetski smjer vrtnje elektromotora, ove 2 žice moraju biti obrnute.
Slični članci:
