Что необходимо знать о работе трехфазного электродвигателя в однофазной сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электропитание

Комментарии к статье

В ремонтной и любительской практике очень часто возникает необходимость в использовании трехфазных электродвигателей для силового привода (станки, наждаки и другие устройства). Однако для их питания совсем не обязательно наличие трехфазной сети. Наиболее эффективный способ пуска электродвигателя - это подключение третьей обмотки через фазосдвигающий конденсатор.

Чтобы двигатель с конденсаторным пуском работал нормально, емкость конденсатора должна меняться в зависимости от числа оборотов. Поскольку это условие трудно выполнимо, на практике управляют двигателем двухступенчато. Включают двигатель с расчетной (пусковой) емкостью конденсатора, а после его разгона пусковой конденсатор отключают, оставляя рабочий (рис.1). Пусковой конденсатор отключают вручную переключателем В2.

рис.1

Рабочая емкость конденсатора (в микрофарадах) для трехфазного двигателя определяется по формуле

если обмотки соединены по схеме "звезда" (рис.1,а), или

если обмотки соединены по схеме "треугольник" (рис.1,б). При известной мощности электродвигателя ток (в амперах) можно определить из выражения:

где Р - мощность двигателя, указанная в паспорте (на щитке), Вт; U-напряжение сети, В; cos ф - коэффициент мощности; n - КПД.

Конденсатор пусковой Сп должен быть в 1,5-2 раза больше рабочего Ср.

Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза больше напряжения сети, а конденсатор обязательно бумажным, например типа МБГО, МБГП и др.

Для электродвигателя с конденсаторным пуском существует очень простая схема реверсирования. При переключении переключателя В1 cм. рис.1) двигатель меняет направление вращения. Эксплуатация двигателей с конденсаторным пуском имеет некоторые особенности. При работе электродвигателя вхолостую по обмотке, питаемой через конденсатор, протекает ток на 20-40% больше номинального. Поэтому при работе двигателя с недогрузкой нужно соответственно уменьшить рабочую емкость.

При перегрузке двигатель может остановиться, тогда для его запуска необходимо снова включить пусковой конденсатор.

Необходимо знать, что при таком включении мощность, развиваемая электродвигателем, составляет 50% от номинального значения.

Все ли трехфазные электродвигатели могут быть включены в однофазную сеть?

В однофазную сеть могут быть включены любые трехфазные электродвигатели. Но одни из них в однофазной сети работают плохо, например двигатели с двойной клеткой короткозамкнутого ротора серии МА, а другие при правильном выборе схемы включения и параметров конденсаторов - хорошо (асинхронные электродвигатели серий А, АО, АО2, Д, АОЛ, АПН, УАД).

Мощность используемых электродвигателей ограничивается величиной допустимых токов питающей сети.

Способы автоматической защиты трехфазного двигателя при отключении фазы электрической сети

Трехфазные электродвигатели при случайном отключении одной из фаз быстро перегреваются и выходят из строя, если их вовремя не отключить от сети. Для этой цели разработаны различные системы автоматических защитных отключающих устройств, однако они либо сложны, либо недостаточно чувствительны.

Защитные устройства можно условно разделить на релейные и диодно-транзисторные. Релейные в отличие от диодно-транзисторных более просты в изготовлении.

Рассмотрим несколько релейных схем автоматической защиты трехфазного двигателя при случайном отключении одной из фаз питания электрической сети.

Первый способ (рис.2). В обычную систему запуска трехфазного двигателя введено дополнительное реле Р с нормально разомкнутыми контактами Р1. При наличии напряжения в трехфазной сети обмотка дополнительного реле Р постоянно находится под напряжением и контакты Р1 замкнуты. При нажатии кнопки "Пуск" через обмотку электромагнита магнитного пускателя МП проходит ток и системой контактов МП1 электродвигатель подключается к трехфазной сети. При случайном отключении от сети провода А реле Р будет обесточено, контакты Р1 разомкнутся, отключив от сети обмотку магнитного пускателя, который системой контактов МП1 отключит двигатель от сети. При отключении от сети проводов В и С обесточивается непосредственно обмотка магнитного пускателя. В качестве дополнительного реле Р используется реле переменного тока типа МКУ-48.

рис.2

Второй способ (рис.3). Защитное устройство основано на принципе создания искусственной нулевой точки (точка Г), образованной тремя одинаковыми конденсаторами С1-С3. Между этой точкой и нулевым проводом О включено дополнительное реле Р с нормально замкнутыми контактами. При нормальной работе электродвигателя напряжение в точке 0' равно нулю и ток через обмотку реле не протекает. При отключении одного из линейных проводов сети нарушается электрическая симметрия трехфазной системы, в точке 0' появляется напряжение, реле Р срабатывает и контактами Р1 обесточивает обмотку магнитного пускателя - двигатель отключается. Это устройство обеспечивает более высокую надежность по сравнению с предыдущим. Реле типа МКУ, на рабочее напряжение 36 В. Конденсаторы С1-С3- бумажные, емкостью 4-10 мкФ, на рабочее напряжение не ниже удвоенного фазного.

рис.3

Чувствительность устройства настолько высока, что иногда двигатель может отключиться в результате нарушения электрической симметрии, вызванного подключением посторонних однофазных потребителей, питающихся от этой сети. Чувствительность можно понизить, если применить конденсаторы с меньшей емкостью.

Третий способ (рис.4). Схема защитного устройства аналогична схеме, рассмотренной в первом способе. При нажатии кнопки "Пуск" включается реле Р, контактами Р1 замыкая цепь питания катушки магнитного пускателя МП.

рис.4

Магнитный пускатель срабатывает и контактами МП1 включает электродвигатель. При обрыве линейных проводов В или С отключается реле Р, при обрыве провода Л или С - магнитный пускатель МП.

В обоих случаях электродвигатель выключается контактами магнитного пускателя МП1.

По сравнению со схемой защитного устройства трехфазного двигателя, рассмотренной в первом способе, это устройство имеет преимущество: дополнительное реле Р при выключенном двигателе обесточено.

Литература:

1. В.Г.Бастанов. 300 практических советов. Московский рабочий, 1986.

Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Электропитание.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Канада планирует построить космодром 06.04.2026

Развитие космической инфраструктуры все чаще становится вопросом не только науки и технологий, но и национальной безопасности. Многие государства стремятся получить независимый доступ к космическим запускам, чтобы не зависеть от внешних партнеров и укреплять собственный технологический суверенитет. На этом фоне Канада объявила о запуске масштабного проекта по созданию собственного космодрома. Министр обороны Канады Дэвид Мак-Гинти сообщил, что правительство страны инвестирует 200 млн канадских долларов, что составляет около 150 млн долларов США, в строительство национального космодрома. Эти средства станут частью долгосрочной программы развития суверенных возможностей космических запусков. По словам Мак-Гинти, Министерство обороны подписало 10-летнее соглашение с компанией MLS на сумму 200 млн долларов. В рамках этого контракта планируется строительство стартовой площадки, которая будет использоваться не только военными структурами, включая Министерство обороны и Вооруженные силы ...>>

Обновленные телевизоры Xiaomi S Mini LED TV 2026 06.04.2026

Компания Xiaomi представила обновленную серию телевизоров S Mini LED TV 2026, которая заметно отличается от версии, недавно вышедшей на европейский рынок. Новое поколение ориентировано на расширенные возможности отображения и более гибкую конфигурацию экранов, что делает линейку более универсальной для разных сценариев использования. В обновленной серии Xiaomi S Mini LED TV 2026 предлагается сразу пять диагоналей, начиная от 55 дюймов и заканчивая внушительными 100 дюймами. Флагманская модель оснащена 1920 зонами локального затемнения, способна достигать пиковой яркости до 2000 нит и поддерживает частоту обновления изображения до 288 Гц, что делает ее особенно привлекательной для динамичного контента и игр. Младшая модель в линейке отличается в первую очередь количеством зон локального затемнения, которых здесь 576, однако остальные ключевые характеристики остаются на уровне старших версий. Это позволяет сохранить высокое качество изображения даже в более доступном сегменте, не ж ...>>

Беспилотный грузовой самолет с двигателем AEP100 05.04.2026

Авиационная отрасль стоит перед масштабной задачей перехода к экологически чистым технологиям, и одним из наиболее перспективных направлений считается использование водорода в качестве топлива. Этот элемент рассматривается как потенциальная альтернатива традиционным видам авиационного топлива благодаря своей энергоэффективности и отсутствию углеродных выбросов при использовании. На этом фоне Китай сообщил об успешном испытании беспилотного грузового самолета, оснащенного турбовинтовым двигателем AEP100 мегаваттного класса, работающим на водороде. Это событие стало важным этапом в развитии авиационных технологий, так как позволило протестировать двигатель в реальных условиях полета, а не только в лабораторной среде. Испытательный полет был проведен в субботу, 4 апреля, в городе Чжучжоу, расположенном в китайской провинции Хунань. Именно там впервые в реальных условиях был задействован водородный авиационный двигатель подобной мощности, что дало возможность оценить его стабильность ...>>

Случайная новость из Архива Геоинженерия и замедление таяния ледников 20.07.2024 Изменение климата оказывает значительное воздействие на окружающую среду, угрожая благополучию человечества. Одной из наиболее серьезных проблем является повышение уровня Мирового океана вследствие таяния крупных ледников. Хотя основными мерами противодействия климатическим изменениям остаются оптимизация промышленности и переход на низкоуглеродные технологии, ученые также рассматривают возможность геоинженерного вмешательства. На недавних конференциях Американского геофизического союза и Европейского геологического союза обсуждались радикальные подходы к борьбе с таянием ледников. В результате этих дискуссий ученые из Чикагского университета, совместно с коллегами из Финляндии и Германии, опубликовали "Белую книгу" о возможностях геоинженерного вмешательства. Гляциологи впервые публично признали перспективу технологических решений в борьбе с таянием ледников. Хотя в документе нет конкретных разработок, он содержит призыв к масштабной инициативе для будущих исследований и внедрения технологий. Антарктический и Гренландский ледяные щиты, два крупнейших на планете, постепенно разрушаются под воздействием потепления климата. Таяние этих ледников неизбежно по всем сценариям, рассчитанным до конца XXI века. С середины XIX века уровень Мирового океана поднялся почти на 20 сантиметров, и это в основном связано с таянием этих двух ледяных щитов. Ученые предлагают два основных метода геоинженерного вмешательства. Первый метод предполагает установку на морском дне специальных барьеров у основания ледников, чтобы предотвратить подтачивание ледников теплой океанской водой. Предварительные расчеты показывают, что даже небольшая защита может значительно улучшить ситуацию. Например, для ледника Туэйтса в море Амундсена в Антарктиде достаточно будет 80-километрового барьера. Второй метод направлен на замедление потоков талой воды из-под ледников в океан. Ученые полагают, что если отводить талую воду, разрушение ледников может значительно замедлиться или даже прекратиться. Это можно осуществить путем бурения дренажных скважин в основании ледников или искусственного замораживания этих участков. Геоинженерные методы могут стать эффективным дополнением к существующим мерам по борьбе с изменением климата. Внедрение этих технологий требует дальнейших исследований и значительных усилий, но их потенциал в снижении темпов таяния ледников и предотвращении катастрофического повышения уровня Мирового океана неоспорим.

Другие интересные новости:

▪ Водородный пузырь

▪ Кишечные бактерии управляют кишечными часами

▪ Выращивение зубов непосредственно во рту

▪ Направление, в котором падает антиматерия

▪ Робот-охранник

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Моделирование. Подборка статей

▪ статья Излить свой гнев. Крылатое выражение

▪ статья Почему у людей кожа разного цвета? Подробный ответ

▪ статья Автомойщик. Должностная инструкция

▪ статья Особенности монтажа электропроводок. Общие положения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Кольцевые магнитопроводы фирмы AMIDON. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026