Funcționarea unui motor electric monofazat se bazează pe utilizarea curentului electric alternativ prin conectarea la rețele monofazate. Tensiunea într-o astfel de rețea trebuie să corespundă valorii standard de 220 de volți, frecvența este de 50 de herți. Motoarele de acest tip sunt utilizate în principal în aparatele de uz casnic, pompe, ventilatoare mici etc.
Puterea motoarelor monofazate este suficientă și pentru electrificarea caselor private, garajelor sau cabanelor de vară. În aceste condiții, se utilizează o rețea electrică monofazată cu o tensiune de 220 V, care impune anumite cerințe procesului de conectare a motorului. Aici se folosește un circuit special, care implică utilizarea unui dispozitiv cu o înfășurare de pornire.
Conţinut
Schema de conectare a unui motor monofazat printr-un condensator
Motoarele electrice monofazate de 220v sunt conectate la rețea folosind un condensator. Acest lucru se datorează unor caracteristici de design ale unității.Deci, pe statorul motorului, o înfășurare de curent alternativ creează un câmp magnetic, ale cărui impulsuri sunt compensate numai dacă polaritatea este inversată la o frecvență de 50 Hz. În ciuda sunetelor caracteristice pe care le produce un motor monofazat, rotația rotorului nu are loc. Cuplul este generat prin utilizarea unor înfășurări suplimentare de pornire.
Pentru a înțelege cum să conectați un motor electric monofazat printr-un condensator, este suficient să luați în considerare 3 circuite de lucru folosind un condensator:
- lansator;
- lucru;
- alergare și pornire (combinate).
Fiecare dintre schemele de conectare enumerate este potrivită pentru utilizarea în funcționarea motoarelor electrice monofazate asincrone de 220 V. Cu toate acestea, fiecare opțiune are punctele sale forte și punctele sale slabe, așa că merită o privire mai atentă.
Ideea de a folosi un condensator de pornire este de a-l include în circuit doar în momentul pornirii motorului. Pentru a face acest lucru, circuitul prevede prezența unui buton special conceput pentru a deschide contactele după ce rotorul atinge un anumit nivel de viteză. Rotația sa ulterioară are loc sub influența forței de inerție.
Menținerea mișcărilor de rotație pe o perioadă lungă de timp este asigurată de câmpul magnetic al înfășurării principale a unui motor monofazat cu un condensator. În acest caz, funcțiile comutatorului pot fi îndeplinite de un releu special prevăzut.
Schema de conectare a unui motor electric monofazat printr-un condensator presupune prezența unui buton cu arc de presiune care rupe contactele în momentul deschiderii.Această abordare face posibilă reducerea numărului de fire utilizate (este permisă utilizarea unei înfășurări de pornire mai subțiri). Pentru a evita apariția unor scurtcircuite între spire, se recomandă utilizarea unui releu termic.
Când sunt atinse temperaturi extrem de ridicate, acest element dezactivează înfășurarea suplimentară. O funcție similară poate fi îndeplinită de un comutator centrifugal instalat pentru a deschide contactele în cazurile în care sunt depășite valorile admise ale vitezei de rotație.
Pentru a controla automat viteza de rotație și pentru a proteja motorul de suprasarcini, sunt dezvoltate scheme adecvate și diferite componente corective sunt introduse în proiectarea unităților. Instalarea comutatorului centrifugal se poate face direct pe arborele rotorului sau pe elementele asociate acestuia (conexiune directa sau angrenata).
Forța centrifugă care acționează asupra sarcinii contribuie la tensiunea arcului conectat la placa de contact. Dacă viteza de rotație atinge valoarea setată, contactele se închid, alimentarea cu curent la motor se oprește. Este posibil să se transmită un semnal către un alt mecanism de control.
Există variante de scheme în care prezența unui comutator centrifugal și a unui releu termic este prevăzută într-un singur element structural. Această soluție face posibilă dezactivarea motorului prin intermediul unei componente termice (în cazul atingerii temperaturilor critice) sau sub influența elementului de culisare al comutatorului centrifugal.
În cazul conectării motorului printr-un condensator, există adesea o distorsiune a liniilor câmpului magnetic în înfășurarea suplimentară. Aceasta presupune o creștere a pierderilor de putere, o scădere generală a performanței unității.Cu toate acestea, performanța bună la pornire este menținută.
Utilizarea unui condensator de lucru în circuit pentru conectarea unui motor monofazat cu o înfășurare de pornire sugerează o serie de caracteristici distinctive. Deci, după pornire, condensatorul nu se oprește, rotația rotorului se efectuează datorită acțiunii impulsului din înfășurarea secundară. Acest lucru crește semnificativ puterea motorului, iar o selecție competentă a capacității condensatorului vă permite să optimizați forma câmpului electromagnetic. Cu toate acestea, pornirea motorului devine mai lungă.
Selectarea unui condensator de putere adecvată se realizează ținând cont de sarcinile curente, ceea ce permite optimizarea câmpului electromagnetic. În cazul unei modificări a valorilor nominale, vor exista fluctuații în toți ceilalți parametri. Pentru a stabiliza forma liniilor de câmpuri magnetice permite utilizarea mai multor condensatoare cu caracteristici de capacitate diferite. Această abordare vă permite să optimizați performanța sistemului, dar implică unele dificultăți în procesele de instalare și operare.
Circuitul combinat pentru conectarea unui motor monofazat cu o înfășurare de pornire este proiectat să utilizeze doi condensatori - de lucru și de pornire. Aceasta este soluția optimă pentru performanțe medii.
Calculul condensatorului motorului
Există o formulă complexă care calculează capacitatea exactă necesară a unui condensator. Cu toate acestea, mulți ani de experiență a profesioniștilor arată că este suficient să respectați următoarele recomandări:
- pentru 1 kW de putere a motorului, este necesar 0,8 μF dintr-un condensator de lucru;
- înfășurarea de pornire necesită ca această valoare să fie de 2 sau 3 ori mai mare.
Tensiunea de funcționare a acestora ar trebui să fie de 1,5 ori mai mare decât în rețea (în cazul nostru, 220 V). Pentru a simplifica procesul de pornire, este mai bine să instalați un condensator marcat „Starting” sau „Start” în circuitul de pornire. Deși este permisă utilizarea condensatoarelor standard.
Inversarea sensului motorului
Este posibil ca după conectare, motoarele electrice monofazate să se rotească în sens opus celui necesar. Este ușor de reparat. În timpul asamblarii circuitului, un fir a fost scos ca unul comun, un alt conductor a fost alimentat la buton. Pentru a schimba direcția magnetică de rotație a motorului electric, aceste 2 fire trebuie inversate.
Articole similare:
