Як підключити трифазний електродвигун в мережу 220В: поради

Нерідко виникає необхідність у домашньому господарстві або при проведенні ремонтних робіт провести підключення трифазного електродвигуна в мережу 220 Вольт. Ці пристрої працюють від напруги 380 В. Але, як відомо, в більшості будинків що живить мережу має лише 220В. Як підключити трифазний електродвигун в мережу 220В? Дізнаємося про це з нашої статті.

Як підключити трифазний двигун в однофазну мережу

Розглянемо приклад зі швейною машиною. Проблем на фабриці з підключенням, звичайно, не виникне. Але для роботи в однофазної мережі потрібно електродвигун злегка підправити. Наприклад, змінити схему підключення обмоток з форми зірки на трикутник. Звичайно, потрібно дотримуватись полярності. Завдяки такій переробці, вдасться підключити трифазний електродвигун в мережу 220В.


Потужність мотора швейної машини становить 04 кВт. Якщо можна придбати пускові металлобумажные конденсатори МБТТ, МБГО або МБГО з 50 або ємністю 100 мкФ і робочою напругою від 450 до 600 то проблем із запуском не буде. Однак коштувати вони можуть дуже дорого. Тому краще пошукати альтернативні «дешеві» варіанти вирішення проблеми. Таким може стати короткочасне підключення додаткового електролітичного конденсатора. Він повинен працювати всього дві-три секунди, не більше. Адже його робота, необхідна для запуску електродвигуна. Тоді останній буде функціонувати в двофазному режимі і втрачати до половини потужності. Запас її, втім, можна передбачити. До речі, така ж втрата потужності буде спостерігатися і при роботі з фазозміщаючим конденсатором.

Недолік методу вирішення проблеми

Багатьом відомо, що в мережі змінного струму електролітичний конденсатор дуже швидко розігрівається. Електроліт в ньому закипає і вибухає. Практика показала, що це може статися за період від десяти до п'ятнадцяти секунд. Але якщо цей конденсатор включити лише на півтори секунди, використовуючи невеликий опір, то пристрій не пошкодиться, так як часу для розігріву у нього просто не буде. В пральних машинах для короткочасності використовується кнопка ПНВС. Вона трехконтактная. Два з них мають фіксацію, а один обходиться без неї. За рахунок останнього контакту конденсатор включається і перестає діяти після припинення натискання. Напруга на електролітичних конденсаторах повинно бути не менше 450В. Тому ємність можна набрати з декількох конденсаторів, поміщених в захисну коробку. Така схема підключення на практиці довела свою життєздатність. Правда, досліди проводилися лише з електричними двигунами, потужність яких становила менше одного кВт. Для більш потужних моторів, швидше за все, знадобиться включення з конденсатором невеликого резистора з обмеженням струму і необхідної розсіює потужність.

Другий спосіб

Розглянемо, як підключається асинхронний з короткозамкнутим ротором трифазний електродвигун в однофазної мережі. На практиці навіть при найкращому виборі ємності фазосдвигающей конденсатора обертаючий момент не буде вище тридцяти п'яти відсотків номінального. Це виходить з-за того, що протікає по одній обмотці струм, зрушений по фазі щодо інших обмоток. Тому в магнітне поле статора створюється ще одна складова, крім тієї, що обертає ротор у необхідному напрямку.
Утворена компонента обертається в протилежний бік і гальмує ротор, скорочуючи момент на валу і витрачаючи енергію, нагріваючи звичайні і магнітні проводу мотора. Але якщо відключити обмотку, то обертаючий момент збільшиться до сорока одного відсотка. А якщо змінити в ній напрям струму і знову підключити, то він збільшиться ще більше, і може скласти до п'ятдесяти восьми відсотків.

Як ще поліпшити процес

Така оптимізація процесу можлива не тільки завдяки зміні напряму обертання компоненти. Виходить ще й компенсація полів інших обмоток, які збігаються в напрямі і не беруть участь в роторному обертанні. Пуск двигуна покращиться і при використання двох фазозсувних конденсаторів. Їх ємності повинні бути однакові. Такі показники розраховуються за спеціальною формулою. Вони перевіряються шляхом вимірювання напруги на обмотках і повинні показати приблизно однакові результати. Рівні напруги можна зустрічно паралельно з'єднати штриховою лінією.

Як підключити трифазний двигун у мережу 220 Вольт

Радіоаматорам часто доводиться використовувати розглянуті мотори. Тому про те, як підключити трифазний електродвигун в мережу 220В, їм вкрай необхідно знати. Вже відомо, що для цього зовсім необов'язково мати трифазну мережу. Краще підключити третю обмотку допомогою фазосдвигающей конденсатора. Для нормальної роботи двигуна ємність конденсатора змінюють, враховуючи кількість обертів. На практиці ця умова виконати дуже важко. Виходять з положення двоступінчастим шляхом: двигун включають з пусковий ємністю і залишають при цьому робочу. В ручному режимі він переключається на робочу. Конденсатор використовується тільки паперового типу, а його робоче напруга повинна бути більше в півтора рази, ніж напруга мережі. Схема реверсування двигуна з конденсаторним пуском досить проста. При спрацьовуванні перемикача мотор змінює напрямок обертання. Але потрібно знати особливості експлуатації таких двигунів. Якщо по обмотці пристрій працює вхолосту, струм буде протікати від двадцяти до сорока відсотків більше номінального. Тому при функціонуванні з навантаженням робоча ємність повинна бути зменшена. Якщо мотор перевантажиться, він відключиться, і для нового запуску потрібно знову включити конденсатор пуску.
Під'єднати електродвигун в мережу 220В можна будь-який, навіть трифазний. Проте деякі з них можуть працювати погано. Прикладом є подвійна клітина короткозамкненого ротора МА. Але якщо схема включення виконана правильно і грамотно підібрані необхідні параметри конденсаторів, робочий процес буде відмінним. Наприклад, вдалими варіантами є асинхронні мотори А, АО2 АПН, АТ, АОЛ і УАД.

Мінуси трьох способів підключення

Недоліками вищеописаних шляхів є наступне:

втрачається половина від номінальної потужності;

при живленні від однофазної мережі запускаються не всі моделі електродвигунів;

повинні використовуватися робоча і пускова ємності;

при холостому ході струм протікає більше від двадцяти до сорока відсотків номінального;

для автоматизованого процесу відключення конденсатора пуску і заміни паперових елементів на електролітичні використовуються додаткові обороти.

Четвертий спосіб

Виключити ці недоліки можна, використовуючи наступний спосіб. Як підключити трифазний електродвигун в мережу 220В? У трифазному напрузі кожна крива зсунуті на третину порівняно з іншою. Так як частота мережі становить п'ятдесят герц, період буде дорівнює двадцяти микросекундам. Тоді його третину складе 6666 мікросекунд. Візьмемо синусоїдальна напруга однофазне на 220В і 50 Герц. Якщо пропустити його через схему затримки на третину періоду, вийде зміщена напругу, яка буде по амплітуді і частоті дорівнює первісним. Якщо його пропустити через таку ж схему затримки, то вийде зміщена напруга ще на третину періоду. Не знаєте, як підключити трифазний двигун в однофазну мережу? Схема повинна бути вивчена вами максимально детально. А виглядає вона наступним чином. В механізм входить БП і генератор імпульсів плюсовій полярності на трансформаторі. Блок живлення складається з другої обмотки трансформатора, випрямного моста і стабілізатора. Генератор зібраний у третій обмотці трансформатора, резисторі і випрямлячі на діодах. Стабілітрон захищає входи деталі від випадкового збільшення вище допустимої напруги, тобто понад дванадцять Вольт. В деталі знаходиться формувач прямокутних імпульсів. На виході подаються прямокутні імпульси в п'ятдесят Герц плюсовій полярності. При трансформації трифазного струму можуть бути застосовані три однофазних або спеціальні трифазні трансформатори з сердечником в формі стрижнів. З'єднуватися окремі елементи повинні за схемою «зірка-зірка».

Висновок

Таким чином, рішення питання, як підключити трифазний електродвигун в мережу 220В, можливо кількома шляхами. Якийсь з них реалізувати складніше, але при цьому процес буде проходити краще. Інші способи простіше, але і не позбавлені недоліків.