При развитии любой гаражной мастерской, может появиться необходимость подключить трёхфазный электродвигатель в однофазную сеть на 220 вольт. Это не страно, поскольку промышленные трёхфазные двигатели на 380 в более распространены, чем однофазные (на 220 в), особенно мощности и больших габаритов. И изготовив какой нибудь станочек, либо приобретя готовый (к примеру токарный) любой гаражный мастер сталкивается с проблемой подключения трёхфазного электромотора к простой гаражной розетке на 220 вольт.
В данной статье мы и разглядим варианты подключения, конечно что для этого пригодится.
Для начала направляться пристально изучить шильдик (табличку) электродвигателя, дабы определить его мощность, поскольку от данной мощности будет зависеть ёмкость либо количество конденсаторов, каковые необходимо будет приобрести. И перед тем как отправляться на покупку и поиски конденсаторов, для начала направляться вычислить, какая ёмкость потребуется как раз для вашего двигателя.
Расчёт ёмкости.
Ёмкость нужного конденсатора зависит от мощности вашего электродвигателя и высчитывается по несложной формуле:
С = 66 Р мкФ .
Буква С свидетельствует ёмкость конденсатора в мкФ (микрофарад), а буква Р свидетельствует номинальную мощность электродвигателя в кВт (киловатт). Из данной несложной формулы видно, что на каждые 100 ватт мощности трёхфазного двигателя, потребуется чуть менее 7 мкФ (в случае если быть правильным, то 6,6 мкФ) электрической ёмкости конденсатора. К примеру для эл. двигателя мощностью 1000 ватт (1 Квт) потребуется конденсатор ёмкостью 66 мкФ, а для эл. двигателя на 600 ватт нужен будет конденсатор ёмкостью приблизительно 42 мкФ.
Так же направляться учесть, что потребуются конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 — 2 раза больше, чем напряжение в простой однофазной сети. В большинстве случаев на рынке попадаются конденсаторы маленьких ёмкостей (8 либо 10 мкФ), но нужную ёмкость легко собрать из нескольких параллельно соединённых конденсаторов маленькой ёмкости.
Другими словами к примеру 70 мкФ возможно легко взять из семи параллельно спаянных конденсаторов по 10 мкФ.
Но однако постоянно следует стараться отыскать по возможности один конденсатор ёмкостью 100 мкФ, чем 10 конденсаторов по 10 мкФ, так надёжнее. Ну и рабочее напряжение, как я уже сказал, должно быть как минимум в 1,5 — 2 раза больше рабочего, а лучше в несколько раз больше (чем больше напряжение, на которое вычислен конденсатор, тем надёжнее и долговечнее).
Рабочее напряжение постоянно пишется на корпусе конденсатора (как и мкФ).
Верно вы подобрали (вычислили) ёмкость конденсатора либо нет, возможно и на слух. При вращении мотора, должен быть слышен лишь шум от подшипников, ну и шум вентилятора воздушного охлаждения. В случае если же к этим шумам прибавляется и вой двигателя, необходимо чуть уменьшить ёмкость (Ср) рабочего конденсатора. В случае если же звук обычный, то возможно напротив мало расширить ёмкость (так будет замечательнее мотор), но лишь дабы мотор трудился негромко (до появления воя).
Несложнее говоря, необходимо поймать момент, меняя ёмкость, в то время, когда к обычному шуму от подшипников и крыльчатки, начнёт прибавляться еле слышимый посторонний вой. Это и будет нужная ёмкость рабочего конденсатора. Это принципиально важно, поскольку в случае если рабочая ёмкость конденсатора окажется больше нужной, то мотор будет перегреваться, а вдруг ёмкость будет меньше нужной, то мотор утратит собственную мощность.
Брать лучше конденсаторы типа МБГЧ, БГТ, КБГ, ну а если не отыщете таких в продаже, возможно применить и электролитические конденсаторы.
Но при подключении электролитических конденсаторов, их корпуса нужно хорошо соединить между собой и изолировать от корпуса станка либо коробки (если он железный, но лучше применять ящик для конденсаторов из диэлектрика — пластик, текстолит и т.п.).
При подключении трёхфазного двигателя к сети 220 вольт, частота вращения его вала (ротора) практически не изменится, а вот мощность его однако мало уменьшится. И в случае если подключить электродвигатель по схеме треугольник (рис 1), то мощность его уменьшится приблизительно процентов на 30 и будет составлять 70 — 75 % от его номинальной мощности (при звезде чуть меньше). Но возможно подключить и по схеме звезда (рис 2), и при подсоединении звездой, мотор легче и стремительнее запускается.
Дабы подключить трёхфазный электродвигатель по схеме звезда, необходимо его две фазные обмотки подключить в однофазную сеть, а третью фазную обмотку двигателя, подключить через рабочий конденсатор Ср к любому из проводов сети 220 в.
Дабы подключить трёхфазный электромотор мощностью до полтора киловатта (1500 ватт), хватает лишь рабочего конденсатора нужной ёмкости. Но при включении громадных моторов (более 1500 ватт), движок или весьма медлительно усиливается , или по большому счету не запускается. При таких условиях нужен пусковой конденсатор (Сп на схеме), ёмкость которого в два с половиной раза (лучше в 3 раза) больше ёмкости рабочего конденсатора. оптимальнее подходят в качестве пусковых конденсаторов электролитические (типа ЭП), но возможно применять и для того чтобы же типа как и рабочие конденсаторы.
Схема подсоединения трёхфазного мотора с пусковым конденсатором продемонстрирована на рисунке 3 (конечно пунктирной линией на картинках 1 и 2). Пусковой конденсатор включают лишь на протяжении пуска двигателя, и в то время, когда он запустится и соберёт рабочие обороты (в большинстве случаев достаточно 2 секунд), пусковой конденсатор отключают и разряжают. В таковой схеме употребляются тумблер и кнопка. При пуске аключается кнопка и тумблер одновременно и по окончании запуска двигателя, кнопка и пусковой конденсатор отключается. Дабы разрядить пусковой конденсатор, достаточно отключить двигатель (по окончании завершения работы) и после этого ненадолго надавить кнопку пускового конденсатора, и он разрядится через обмотки электродвигателя.
Определение фазных их выводов и обмоток.
При подключении нужно знать, где какая обмотка электродвигателя. В большинстве случаев выводы обмоток статора электромоторов маркируют разными бирками с обозначением начала либо финиша обмоток, либо помечают буквами на корпусе распределительной коробочки двигателя (либо клеммной колодки). Ну а вдруг же маркировка стёрлась либо её по большому счету нет, то необходимо прозвонить обмотки посредством тестера (мультиметра), установив его тумблер на прозвонку, либо посредством простой батарейки и лампочки.
Для начала направляться определить принадлежность каждого из шести проводов к отдельным фазам обмотки статора.
Для этого направляться забрать любой из проводов (в клеммной коробочке) и подсоединить его к батарейке, к примеру к её плюсу. Минус батарейки подсоедините к контрольной лампе, а второй вывод (провод) от лампочки, попеременно подсоединяйте к оставшимся пяти проводам двигателя, пока контрольная лампочка не загорится. В то время, когда на каком то проводе лампочка загорится, это будет означать, что оба провода (тот что от батарейки и тот к которому подсоединили провод от лампы и лампа загорелась) принадлежат одной фазе (одной обмотке).
Сейчас эти два провода пометьте картонными бирками (либо малярным скотчем) п напишите на них маркероа начало первого провода С1, а второй провод обмотки С4. Посредством батарейки и лампы (либо тестера) подобно находим и помечаем конец и начало оставшиеся четырёх проводов (двух оставшихся фазных обмоток).конец и Начало второй фазной обмотки помечаем как С2 и С5, и конец и начало третьей фазной обмотки С3 и С6.
Потом направляться определить, где конец и начало статорных обмоток. Я обрисую потом метод, что окажет помощь выяснить конец и начало статорных обмоток для двигателей до 5 киловатт. Да больше и не нужно, поскольку однофазная сеть (проводка) гаража запланирована на мощность 4 киловата, а вдруг замечательнее, то штатные провода не выдерживают. И по большому счету то редко кто применяет двигатели в гараже, замечательнее 5 киловатт.
Для начала соединим все начала фазных обмоток (С1, С2 и С3)в одну точку (согдасно помеченным бирками выводам), по схеме «звезда». И после этого включим двигатель в сеть 220 в с применением конденсаторов. В случае если при таком подключении, электродвигатель без гудения сходу раскрутится до рабочих оборотов, это значит, что вы попали в одну точку всеми началами либо всеми финишами фазных обмоток.
Ну а вдруг же при включении в сеть, электродвигатель загудит и не сможет раскрутиться до рабочих оборотов, то в первой фазной обмотке необходимо поменять местами выводы С1 и С4 (поменять местами конец и начало). В случае если это не окажет помощь, то отдайте выводы С1 и С4 в первонаальное положение и попытайтесь сейчас поменять местами выводы С2 и С5. В случае если двигатель снова не усиливается и гудит, то отдайте назад выводы С2 и С5 поменяйте местами выводы третьей пары С3 и С6.
При всех вышеописанных манипуляциях с проводами, строго соблюдате правила техники безопасности.
Провода держите лишь за изоляцию, лучше плоскогубцами с ручками из диэлектрика. Так как электромотор имеет неспециализированный металлический магнитопровод и на зажимах остальных обмоток, может появиться большое напряжение, страшное для жизни.
Изменение вращения вала электродвигателя (ротора).
Часто бывает, что вы к примеру сделали шлифовальный станочек, с лепестковым кругом на валу.
И лепестки из наждачной бумаги расположены под определённым углом, против которого вращается вал, а необходимо в другую сторону. Да и опилки летят не на пол а напротив вверх. Значит нужно поменять вращение вала двигателя в другую сторону. Как это сделать?
Дабы поменять вращение трёхфазного двигателя, включенного в однофазную сеть на 220 вольт по схеме «треугольник», необходимо третью фазную обмотку W (см. рисунок 1,б) подключить через конденсатор к резьбовой клемме второй фазной обмотки статора V.
Ну а дабы поменять вращение вала трёхфазного двигателя, подключенного по схеме «звезда», нужно третью фазную обмотку статора W (см. рисунок 2,б) подключить через конденсатор к резьбовой клемме второй обмотки V.
Ну и напоследок желаю заявить, что шум двигателя от долгой его работы (пара лет) может появиться со временем, и не нужно путать его с гулом от неправильного подключения. Так же со временем может появиться и вибрация мотора. А не редкость кроме того ротор тяжело вращать вручную.
Обстоятельством этого в большинстве случаев есть выработка подшипников — их дорожки и шарики износились, да и сепаратор также. От этого появляются повышенные зазоры между подробностями подшипников и они начинают шуметь, и со временем смогут кроме того заклинить.
Этого допускать запрещено, и дело кроме того не только в том, что вал тяжелее будет вращаться и мощность двигателя упадёт, а ещё и в том, что между ротором и статором достаточно мелкий зазор, и при сильном износе подшипников, ротор может начать цеплять за статор, а это уже куда важнее.
Детали двигателя смогут испортиться и вернуть их не всегда удаётся. Исходя из этого существенно проще заменить зашумевшие подшипники новыми, от какой то авторитетной компании (как выбрать подшипник читаем вот тут), и электродвигатель опять будет трудиться много лет.
Сохраняю надежду эта статья окажет помощь гаражным мастерам, без неприятностей подключить трёхфазный двигатель какого именно то станка к однофазной гаражной сети на 220 вольт, поскольку с применением разных станочков (шлифовальных, полировальных, сверлильных, токарных, гриндера и т.д.) намного упрощается процесс доводки подробностей при тюнинге либо ремонте.