Kako uključiti trofazni elektromotor u jednofaznoj mreži bez premotavanja
Trofazni asinkroni motor može raditi iz jednofazne mreže kao jednofazni s početnim elementom ili kao jednofazni kondenzator s konstantnim radnim kapacitetom. Poželjno je koristiti motor kao kondenzator.
U ovom slučaju, kada se motor pokrene u radu, za formiranje okretnog magnetskog polja (u općenitom slučaju eliptičnog) koriste se zavojnice iz sve tri faze, u kojima se uz pomoć trofaznog asimetričnog sustava struja, aktivni otpor R, stvara se induktivitet L ili C kapacitet.
Na kraju pokretanja, u većini slučajeva, jedna od faza, zajedno s pomoćnim otporom (R, L ili C), se odvaja i motor se prebacuje u jednofazni način rada, u kojem namoti statora stvaraju pulsirajuće , a ne rotirajuće magnetsko polje.
Korištenje trofaznih motora za rad iz jednofazne mreže
Slike 1 i 2 prikazuju različite sheme pokretanja trofaznih asinkronih motora pri radu iz jednofazne mreže.
Riža. 1. Sheme spajanja na jednofaznu mrežu trofaznih motora s tri priključka:
a — krug s početnim otporom, b, c — krugovi s radnom sposobnošću
Ako uzmemo snagu trofaznog motora naznačenu na njegovoj ploči kao 100%, tada s jednofaznim priključkom motor može razviti 50-70% ove snage, a kada se koristi kao kondenzator - 70-85% ili više. Još jedna prednost kondenzatorskog motora je da ne postoji poseban uređaj za pokretanje koji je potreban u jednofaznom krugu za isključivanje početnog namota nakon što se motor ubrza.
Riža. 2. Sheme za spajanje trofaznih motora sa šest priključaka na jednofaznu mrežu:
a — krug s početnim otporom, b, c — krugovi s radnom sposobnošću
Uklopni krug na slikama mora biti odabran uzimajući u obzir mrežni napon i nazivni napon motora. Na primjer, s uklonjena tri kraja namota statora (slika 1), motor se može koristiti u mreži čiji je napon jednak nazivnom naponu motora.
Sa šest izlaznih krajeva namota motor ima dva nazivna napona: 127/220 V, 220/380 V. Ako je mrežni napon jednak višem nazivnom naponu motora, t.j. Uc = 220 V pri nazivnom naponu 127/220 V ili UC = 380 V pri nazivnom naponu 220/380 V itd., tada se dijagrami prikazani na sl. 1, a, b. Kada je mrežni napon manji od nazivnog napona motora, krug prikazan na sl. 1, c. U ovom slučaju, s jednofaznom vezom, snaga motora je značajno smanjena, stoga se preporučuje korištenje krugova s radnim kapacitetom.
Odabir kondenzatora pri spajanju trofaznih motora na mrežu
Proračun izlaznih elemenata pri korištenju trofaznih motora kao jednofaznih zahtijeva poznavanje parametara nadomjesnog kruga motora i, budući da je ujedno kompliciran, ne dopušta većini krugova točno određivanje potrebnih vrijednosti, stoga se za motore male snage u praksi najčešće vrijednost startnih elemenata određuje eksperimentalno. Kriterij za ispravan izbor pokretačkih elemenata je početni moment i vrijednosti struje.
Radni kapacitet CP (μF) za svaki krug mora imati određenu vrijednost i može se izračunati na temelju napona jednofazne mreže Uc i nazivne struje If u fazi trofaznog motora: Cp = kIf / Uc gdje je k koeficijent koji ovisi o sklopnom lancu. Na frekvenciji od 50 Hz za krugove na sl. 1, b i 2, b može se uzeti k = 2800; za krug na sl. 1, c — k = 4800; za krug na sl. 2, c — k = 1600.
Napon na kondenzatoru Uk također ovisi o sklopnom krugu i naponu mreže. Za sheme na Sl. 1, b, c, može se uzeti jednako naponu mreže; za krug na sl. 2, b — Uk = 1,15 Uc; za krug na sl. 2, e-Uk = 2Uc.
Nazivni napon kondenzatora treba biti jednak ili malo veći od izračunate vrijednosti.
Treba imati na umu da nakon isključivanja kondenzatori dugo zadržavaju napon na svojim stezaljkama i stvaraju opasnost od strujnog udara za osobu pri dodiru. Što je veći kapacitet i što je veći napon u kondenzatoru spojenom na krug, to je veći rizik od ozljeda. Prilikom popravka ili rješavanja problema s motorom potrebno je isprazniti kondenzator nakon svakog gašenja.Kako bi se spriječio slučajni kontakt tijekom rada motora, kondenzatori moraju biti sigurno pričvršćeni i ograđeni.
Otpor pokretanja Rn određuje se empirijski pomoću podesivog otpora (reostata).
Ako je potrebno postići povećani okretni moment pri pokretanju motora, tada se startni kondenzator spaja paralelno s radnim kondenzatorom. Njegov kapacitet se obično izračunava formulom Cn = (od 2,5 do 3) Cp, gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora. Početni moment se dobiva blizu nazivnog momenta trofaznog motora.