Электродвигатель трехфазный: Электродвигатели трехфазные асинхронные 380 В

Содержание

Пресс-центр компании «Диполь»

В промышленности электродвигатели используются повсеместно, они становятся технически все сложнее, что часто может осложнять поддержание их работы на пике эффективности. Важно помнить, что причины неисправностей электродвигателей и приводов не ограничиваются одной областью специализации: они могут быть как механического, так и электрического характера. И только нужные знания разделяют дорогостоящий простой и продление срока службы.

Наиболее частые неисправности электродвигателей — повреждения изоляции обмоток и износ подшипников, возникающие по множеству разных причин. Эта статья посвящена заблаговременному обнаружению 13 наиболее распространенных причин повреждений изоляции и выхода из строя подшипников.

Качество электроэнергии

1. Переходное напряжение
2. Асимметрия напряжений
3. Гармонические искажения

Частотно-регулируемые приводы

4. Отражения на выходных ШИМ-сигналах привода
5. Среднеквадратичное отклонение тока

6. Рабочие перегрузки

Механические причины

7. Нарушение центрирования
8. Дисбаланс вала
9. Расшатанность вала
10. Износ подшипника

Факторы, связанные с неправильной установкой

11. Неплотно прилегающее основание
12. Напряжение трубной обвязки
13. Напряжение на валу

Качество электроэнергии

1. Переходное напряжение

Переходные напряжения могут происходить из множества источников как на самом предприятии, так и за его пределами. Включение и выключение нагрузки поблизости, батареи конденсаторов коррекции коэффициента мощности или даже погодные явления — все это может создавать переходные напряжения в распределительных сетях. Эти процессы с произвольной амплитудой и частотой могут разрушать или повреждать изоляцию обмоток электродвигателей.

Обнаружение источника переходных процессов может оказаться сложной задачей, поскольку они происходят нерегулярно, а их последствия могут проявляться по-разному. Например, переходные процессы могут проявиться в контрольных кабелях и необязательно нанесут вред непосредственно оборудованию, но они могут нарушить его работу.

Воздействие: повреждение изоляции обмотки электродвигателя приводит к раннему возникновению неисправностей и незапланированному простою.

Прибор для измерения и диагностики: трехфазный анализатор качества электроэнергии Fluke 435-II.

Критичность: высокая.

2. Асимметрия напряжений

Трехфазные распределительные сети часто питают однофазные нагрузки. Асимметрия сопротивления или нагрузки может быть причиной асимметрии напряжений на всех трех фазах. Возможные неисправности могут находиться в проводке электродвигателя, на клеммах электродвигателя, а также в самих обмотках. Эта асимметрия может вызывать перегрузки в каждой фазной цепи трехфазной сети. Одним словом, напряжение на всех трех фазах всегда должно быть одинаковым.

Воздействие: асимметрия является причиной сверхтоков в одной или нескольких фазах, которые вызывают перегрев и повреждение изоляции.

Инструмент для измерения и диагностики: трехфазный анализатор качества электроэнергии Fluke 435-II.

Критичность: средняя.

3. Гармонические искажения

Проще говоря, гармоники — это любые нежелательные дополнительные высокочастотные колебания напряжения или тока, поступающие на обмотки электродвигателя. Эта дополнительная энергия не используется для вращения вала электродвигателя, а циркулирует в обмотках и в конечном итоге приводит к потере внутренней энергии. Эти потери рассеиваются в виде тепла, которое со временем ухудшает изолирующие свойства обмоток. Некоторые гармонические искажения формы тока являются нормой для систем, питающих электронную нагрузку. Гармонические искажения можно измерить с помощью анализатора качества электроэнергии, проконтролировав величины токов и температуры на трансформаторах и убедившись, что они не перегружены. Для каждой гармоники утвержден приемлемый уровень искажений, который регламентируется стандартом IEEE 519-1992.

Воздействие: снижение эффективности электродвигателя приводит к дополнительным расходам и увеличению рабочей температуры.

Инструмент для измерения и диагностики: трехфазный анализатор качества электроэнергии Fluke 435-II.

Критичность: средняя.

Частотно-регулируемые приводы

4. Отражения на выходных ШИМ-сигналах привода

Частотно-регулируемые приводы используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для управления выходным напряжением и частотой питания электродвигателя. Отражения возникают из-за несогласованности полных сопротивлений источника и нагрузки. Несогласованность полных сопротивлений может произойти в результате неправильной установки, неправильного выбора компонентов или ухудшения состояния оборудования со временем. Пик отражения в цепи электропривода может достигать уровня напряжения шины постоянного тока.

Воздействие: повреждение изоляции обмотки электродвигателя приводит к незапланированному простою.

Прибор для измерения и диагностики: Fluke 190-204 ScopeMeter® , 4-канальный портативный осциллограф с высокой частотой выборки.

Критичность: высокая.

5. Среднеквадратичное отклонение тока

По своей сути среднеквадратичное отклонение тока — это паразитные токи, циркулирующие в системе. Среднеквадратичное отклонение тока образуется как результат частоты сигнала, уровня напряжения, емкости и индуктивности в проводниках. Эти циркулирующие токи могут выйти через системы защитного заземления, вызывая ложное размыкание или, в некоторых случаях, нагревание обмотки. Среднеквадратичное отклонение тока можно обнаружить в проводке электродвигателя, это сумма тока с трех фаз в любой момент времени. В идеальной ситуации сумма этих трех токов должна равняться нулю. Иными словами, обратный ток от привода будет равняться току, поступающему на привод. Среднеквадратичное отклонение тока можно также представить в виде асимметричных сигналов в нескольких проводниках, имеющих емкостную связь с заземляющим проводником.

Воздействие: произвольное размыкание цепи из-за прохождения тока по защитному заземлению.

Прибор для измерения и диагностики: изолированный 4-канальный портативный осциллограф Fluke 190-204 ScopeMeter с широкополосными (10 кГц) токовыми клещами (Fluke i400S или аналогичные).

Критичность: низкая.

6. Рабочие перегрузки

Перегрузка электродвигателя возникает, когда он работает под повышенной нагрузкой. Основными признаками перегрузки электродвигателя являются чрезмерное потребление тока, недостаточный крутящий момент и перегрев. Избыточное тепловыделение электродвигателя является главной причиной его неисправности. При перегрузке электродвигателя его отдельные компоненты — включая подшипники, обмотки и другие части — могут работать нормально, но электродвигатель будет перегреваться. Поэтому начинать поиски неисправности следует с проверки именно перегруженности электродвигателя. Поскольку 30% всех неисправностей электродвигателей происходят именно из-за их перегруженности, важно понимать, как измерять и определять перегрузку электродвигателя.

Воздействие: преждевременный износ электрических и механических компонентов электродвигателя, ведущий к необратимому выходу из строя.

Инструмент для измерения и диагностики: цифровой мультиметр Fluke 289.

Критичность: высокая.

7. Нарушение центрирования

Нарушение центрирования возникает при неправильном выравнивании вала привода относительно нагрузки или смещении передачи, которая их соединяет. Многие специалисты считают, что гибкое соединение устраняет и компенсирует смещение, тем не менее, гибкое соединение защищает от смещения только саму передачу. Даже с гибким соединением не отцентрированный вал будет передавать повреждающие циклические усилия по своей длине на электродвигатель, вызывая повышенный износ электродвигателя и увеличивая фактическую механическую нагрузку. Кроме того, нарушение центрирования может быть причиной вибрации валов как нагрузки, так и электропривода. Существует несколько типов нарушения центрирования:

  • Угловое смещение: оси валов пересекаются, но не параллельны;
  • Параллельное смещение: оси валов параллельны, но не соосны;
  • Сложное смещение: сочетание углового и параллельного смещений. (Примечание: практически всегда нарушение центрирования является сложным, но практикующие специалисты рассматривают их как сумму составляющих смещений, поскольку устранять нарушение центрирования проще по отдельности — угловую и параллельную составляющие).

Влияние: преждевременный износ механических компонентов привода, вызывающий преждевременные неисправности.

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830.

Критичность: высокая.

8. Дисбаланс вала

Дисбаланс — это состояние вращающейся детали, когда центр масс расположен не на оси вращения. Иными словами, когда центр тяжести находится где-то на роторе. Хотя устранить дисбаланс двигателя полностью невозможно, можно определить, не выходит ли он за рамки приемлемых значений, и предпринять меры для исправления ситуации.

Дисбаланс может быть вызван различными причинами:

  • скопление грязи;
  • отсутствие балансировочных грузов;
  • отклонения при производстве;
  • неравная масса обмоток двигателя и другие факторы, связанные с износом.

Тестер или анализатор вибрации поможет определить, сбалансирован вращающийся механизм или нет.

Влияние: преждевременный износ механических компонентов привода, вызывающий преждевременные неисправности.

Прибор для измерения и диагностики: измеритель вибрации Fluke 810.

Критичность: высокая.

9. Расшатанность вала

Расшатанность возникает из-за чрезмерного зазора между деталями. Расшатанность может возникать в нескольких местах:

  • Расшатанность с вращением возникает из-за чрезмерного зазора между вращающимися и неподвижными частями машины, например, в подшипнике.
  • Расшатанность без вращения возникает между двумя обычно неподвижными деталями, например, между опорой и основанием или корпусом подшипника и машиной.

Как и в случаях со всеми другими источниками вибрации, важно уметь определить расшатанность и устранить проблему, избежав убытков. Определить наличие расшатанности во вращающейся машине можно с помощью тестера или анализатора вибрации.

Влияние: ускоренный износ вращающихся компонентов, вызывающий механические неисправности.

Прибор для измерения и диагностики: измеритель вибрации Fluke 810.

Критичность: высокая.

10. Износ подшипника

Неисправный подшипник имеет повышенное трение, сильнее нагревается и имеет пониженную эффективность из-за механических проблем, проблем со смазкой или износа. Неисправность подшипника может быть следствием различных факторов:

  • нагрузка, превышающая расчетную;
  • недостаточная или неправильная смазка;
  • неэффективная герметизация подшипника;
  • нарушение центрирования вала;
  • неправильная установка;
  • нормальный износ;
  • наведенное напряжение на валу.

Когда неисправности подшипников начинают проявляться, это также вызывает каскадный эффект, ускоряющий выход двигателя из строя. 13% неисправностей двигателя вызваны неисправностями подшипников, и более 60 % механических неисправностей на предприятии вызваны износом подшипников, поэтому важно знать, как устранять эти потенциальные проблемы.

Влияние: ускоренный износ вращающихся компонентов приводит к выходу подшипников из строя.

Прибор для измерения и диагностики: измеритель вибрации Fluke 810.

Критичность: высокая.

Факторы, связанные с неправильной установкой

11. Неплотно прилегающее основание

Неплотное прилегание вызывается неровным монтажным основанием двигателя или приводимого в движение компонента или неровной монтажной поверхностью, на которой располагается монтажное основание. Данное состояние может создать неприятную ситуацию, при которой затяжка монтажных болтов на самом деле привносит новые нагрузки и нарушение центрирования. Неплотное прилегание опоры часто возникает между двумя диагонально расположенными крепежными болтами, как, например, в случае с неровным стулом или столом, которые раскачиваются по диагонали. Существуют два типа неплотного прилегания основания:

  • Параллельное неплотное прилегание основания —возникает, когда одна монтажная опора расположена выше, чем три другие;
  • Угловое неплотное прилегание основания —возникает, когда одна из монтажных опор не параллельна или не перпендикулярна по отношению к монтажной поверхности.

В обоих случаях неплотное прилегание основания может быть вызвано неровностями в монтажной опоре механизма или в монтажном основании, на котором находится опора. В любом случае найти и устранить неплотное прилегание необходимо до центрирования вала. Качественный лазерный инструмент для центрирования может определить неплотное прилегание основания данной вращающейся машины.

Влияние: нарушение центрирования компонентов механического привода.

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830.

Критичность: средняя.

12. Напряжение трубной обвязки

Натяжением трубной обвязки называется состояние, при котором новые нагрузки, натяжения и силы, действующие на остальное оборудование и инфраструктуру, передаются назад на двигатель и привод, приводя к нарушению центрирования. Наиболее часто встречающимся примером этого являются простые схемы с электродвигателем/насосом, когда что-то оказывает воздействие на трубопроводы, например:

  • смещение в фундаменте;
  • недавно установленный клапан или другой компонент;
  • предмет, ударяющий, сгибающий или просто давящий на трубу;
  • сломанные или отсутствующие крепления для труб или настенная арматура.

Эти силы могут оказывать угловое или смещающее воздействие, что в свою очередь приводит к смещению вала двигателя/насоса. По этой причине важно проверять центрирование машины не только во время установки — точное центрирование является временным состоянием и может изменяться с течением времени.

Влияние: нарушение центрирования вала и последующие нагрузки на вращающиеся компоненты, приводящие к преждевременным неисправностям.

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830.

Критичность: низкая.

13. Напряжение на валу

Когда напряжение на валу электродвигателя превышает изолирующие характеристики смазки подшипника, происходит пробой на внешний подшипник, что вызывает точечную коррозию и образование канавок на дорожке качения подшипника. Первыми признаками проблемы являются шум и перегрев, возникающие по мере того, как подшипники теряют первоначальную форму, а также появление металлической крошки в смазке и увеличение трения подшипника. Это может привести к разрушению подшипника уже через несколько месяцев работы электродвигателя. Неисправность подшипника — это дорогостоящая проблема как с точки зрения восстановления электродвигателя, так и с точки зрения простоя оборудования, поэтому предотвращение этого посредством измерения напряжения на валу и тока в подшипниках является важной частью диагностики. Напряжение на валу присутствует только тогда, когда на двигатель подается питание, и он вращается. Угольная щетка, устанавливаемая на щуп, позволяет измерять напряжение на валу при вращении электродвигателя.

Влияние: дуговые разряды на поверхности подшипника вызывают точечную коррозию и образование канавок, что в свою очередь приводит к чрезмерной вибрации и последующей неисправности подшипника.

Прибор для измерения и диагностики: изолированный 4-канальный портативный осциллограф Fluke-190-204 ScopeMeter, щуп AEGIS с угольными щетками для измерения напряжения на валу.

Критичность: высокая.

Четыре стратегии для достижения успеха

Системы управления электродвигателями используются в важных процессах на заводах. Поломка оборудования может привести к большим финансовым потерям, связанным как с потенциальной заменой электродвигателя и его деталей, так и с простоем систем, зависящих от данного электродвигателя. Обеспечивая обслуживающих инженеров и техников необходимыми знаниями, определяя приоритеты работ и проводя профилактическое обслуживание для контроля оборудования и устранения трудно обнаруживаемых проблем, зачастую можно избежать неисправностей, вызванных рабочими нагрузками, и сократить потери от простоя.

Существуют четыре ключевые стратегии для устранения или предотвращения преждевременных поломок электродвигателя и вращающихся деталей:

  1. Запись рабочих условий, технических характеристик оборудования и диапазонов допусков рабочих характеристик.
  2. Регулярный сбор и запись критических измерений при установке, до и после технического обслуживания.
  3. Создание архива эталонных измерений для анализа тенденций и обнаружения изменения состояния.
  4. Построение графиков отдельных измерений для выявления основных тенденций.Любые изменения в линии тенденций более чем на +/- 10-20% (или любую другую определенную величину, в зависимости от эксплуатационных характеристик или критичности системы) необходимо исследовать для выявления причин возникновения проблем.

Электродвигатель АИР DRIVE 3ф 71A4 380В 0.55кВт 1500об/мин 3081 IEK DRV071-A4-000-5-1530 (ИЭК)

Технические характеристики Эл.Двиг.3ф.АИР 71A4 380В 0,55кВт 1500об/мин 3081 DRIVE ІЕК DRV071-A4-000-5-1530

Габарит — высота оси вращения H h: 71 мм.
Мощность: 0.55 кВт.
Частота вращения: 1500 Оборотов в мин.
Модель или исполнение: Асинхронный двигатель перемен. тока.
Количество полюсов: 4.
Длина сердечника статора: A-первая.
Номин раб напряжение: 380 В.
Номин частота: 50 Гц.
Степень защиты — IP в оболочке: IP55.
Класс нагревостойкости изоляции: F.
Режим работы: Продолжительный-S1.
Климатическое исполнение: У2.
Температура эксплуатации: от -45 до +40 °C.
Фактическая частота вращения: 1350 Оборотов в мин.
Тип напряжения: Переменный (AC).
Монтажное исполнение: IM3081.
Гарантийный срок, Лет: 10

  • Марка?

    Аббревиатура (маркировка), как правило каждая заглавная буква имеет значение свойства или конструкции.

    АИР
  • Модель/исполнение Асинхронный двигатель перемен. тока
  • Ширина 0.219 м.
  • Степень защиты (IP) IP55
  • Высота 0.275 м.
  • Глубина 0.317 м.
  • Мощность 0.55 кВт
  • Количество полюсов 4
  • Тип напряжения AC (перемен.)
  • Номин. (расчетное) напряжение 380 В
  • Номин. частота 50 Гц
  • Напряжение 380 В
  • Вес 7.88 кг.
  • Количество фаз 3
  • Номинальное напряжение 380 В
  • Номин. количество оборотов при номин. частоте 1500 1/мин
  • Производительность 0.55 кВт
  • Диапазон рабочих температур от -45 до +40
  • Исполнение Асинхронный двигатель переменного тока
  • Тип изделия Электродвигатель асинхронный
  • Род тока Переменный ток (AC)
  • Климатическое исполнение У2
  • Номинальная частота с 50 Гц
  • Номинальная частота по 50 Гц
  • Высота оси вращения 71 мм

Сертификаты товара

  • Декларация ЕАС

Как отличить трехфазный двигатель от однофазного

Однофазные электродвигатели

Зачастую основное внимание уделяется изучению трёхфазных электродвигателей, частично в связи с тем, что трёхфазные электродвигатели применяются чаще, чем однофазные. Однофазные электродвигатели имеют тот же принцип действия, что и трёхфазные электродвигатели, только с более низкими пусковыми моментами. Они подразделяются по типам в зависимости от способа пуска.

Стандартный однофазный статор имеет две обмотки, расположенные под углом 90° по отношению друг к другу. Одна из них считается главной обмоткой, другая – вспомогательной, или пусковой. В соответствии с количеством полюсов каждая обмотка может делиться не несколько секций.

На рисунке приведен пример двухполюсной однофазной обмотки с четырьмя секциями в главной обмотке и двумя секциями во вспомогательной.

Следует помнить, что использование однофазного электродвигателя – это всегда, своего рода, компромисс. Конструкция того или иного двигателя зависит, прежде всего, от поставленной задачи. Это значит, что все электродвигатели разрабатываются в соответствии с тем, что наиболее важно в каждом конкретном случае: например, КПД, вращающий момент, рабочий цикл и т.д. Из-за пульсирующего поля однофазные электродвигатели CSIR и RSIR могут иметь более высокий уровень шума по сравнению с двухфазными электродвигателями PSC и CSCR, которые работают намного тише, так как в них используется пусковой конденсатор. Конденсатор, через который производится пуск электродвигателя, способствует его плавной работе.

Основные типы однофазных индукционных электродвигателей

Бытовая техника и приборы низкой мощности работают от однофазного переменного тока, кроме того, не везде может быть обеспечено трёхфазное электропитание. Поэтому однофазные электродвигатели переменного тока получили широкое распространение, особенно в США. Очень часто электродвигателям переменного тока отдают предпочтение, так как их отличает прочная конструкция, низкая стоимость, к тому же они не требуют технического обслуживания.

Как видно из названия, однофазный индукционный электродвигатель работает по принципу индукции; тот же принцип действует и для трёхфазных электродвигателей. Однако между ними есть различия: однофазные электродвигатели, как правило, работают при переменном токе и напряжении 110 -240 В, поле статора этих двигателей не вращается. Вместо этого каждый раз при скачке синусоидального напряжения от отрицательного к положительному меняются полюса.

В однофазных электродвигателях поле статора постоянно выравнивается в одном направлении, а полюса меняют своё положение один раз в каждом цикле. Это означает, что однофазный индукционный электродвигатель не может быть пущен самостоятельно.

Теоретически, однофазный электродвигатель можно было бы запустить при помощи механического вращения двигателя с последующим немедленным подключением питания. Однако на практике пуск всех электродвигателей осуществляется автоматически.

Выделяют четыре основных типа электродвигателей:

• индукционный двигатель с пуском через конденсатор / работа через обмотку (индуктивность) (CSIR),

• индукционный двигатель с пуском через конденсатор/работа через конденсатор (CSCR),

• индукционный двигатель с реостатным пуском (RSIR) и

• двигатель с постоянным разделением емкости (PSC).

На приведённом ниже рисунке показаны типичные кривые соотношения вращающий момент/частота вращения для четырёх основных типов однофазных электродвигателей переменного тока.

Однофазный электродвигатель с пуском через конденсатор/работа через обмотку (CSIR)

Индукционные двигатели с пуском через конденсатор, которые также известны как электродвигатели CSIR, составляют самую большую группу однофазных электродвигателей.

Двигатели CSIR представлены несколькими типоразмерами: от самых маломощных до 1,1 кВт. В электродвигателях CSIR конденсатор последовательно соединён с пусковой обмоткой. Конденсатор вызывает некоторое отставание между током в пусковой обмотке и в главной обмотке.

Это способствует задержке намагничивания пусковой обмотки, что приводит к появлению вращающегося поля, которое влияет на возникновение вращающего момента. После того как электродвигатель наберёт скорость и приблизится к рабочей частоте вращения, открывается пускатель. Далее электродвигатель будет работать в обычном для индукционного электродвигателя режиме. Пускатель может быть центробежным или электронным.

Двигатели CSIR имеют относительно высокий пусковой момент, в диапазоне от 50 до 250 процентов от вращающего момента при полной нагрузке. Поэтому из всех однофазных электродвигателей эти двигатели лучше всего подходят для случаев, когда пусковые нагрузки велики, например для конвейеров, воздушных компрессоров и холодильных компрессоров.

Однофазный электродвигатель с пуском через конденсатор/ работа через конденсатор (CSCR)

Этот тип двигателей, которые коротко называются «электродвигатели CSCR», сочетает в себе лучшие свойства индукционного двигателя с пуском через конденсатор и двигателя с постоянно подключённым конденсатором. Несмотря на то, что из-за своей конструкции эти двигатели несколько дороже других однофазных электродвигателей, они остаются наилучшим вариантом для применения в сложных условиях. Пусковой конденсатор электродвигателя CSCR последовательно соединён с пусковой обмоткой, как и в электродвигателе с пуском через конденсатор. Это обеспечивает высокий пусковой момент.

Электродвигатели CSCR также имеют сходство с двигателями с постоянным разделением емкости (PSC), так как у них пуск тоже осуществляется через конденсатор, который последовательно соединён с пусковой обмоткой, если пусковой конденсатор отключен от сети. Это означает, что двигатель справляется с максимальной нагрузкой или перегрузкой.

Электродвигатели CSCR могут использоваться для работы с низким током полной нагрузки и при более высоком КПД. Это даёт некоторые преимущества, в том числе обеспечивает работу двигателя с меньшими скачками температуры, в сравнении с другими подобными однофазными электродвигателями.

Электродвигатели CSCR – самые мощные однофазные электродвигатели, которые могут использоваться в сложных условиях, например, в насосах для перекачивания воды под высоким давлением и в вакуумных насосах, а также в других высокомоментных процессах. Выходная мощность таких электродвигателей лежит в диапазоне от 1,1 до 11 кВт.

Однофазный электродвигатель с пуском через сопротивление/работа через обмотку (индуктивность) (RSIR)

Данный тип двигателей ещё известен как «электродвигатели с расщеплённой фазой». Они, как правило, дешевле однофазных электродвигателей других типов, используемых в промышленности, но у них также есть некоторые ограничения по производительности.

Пусковое устройство электродвигателей RSIR включает в себя две отдельные обмотки статора. Одна из них используется исключительно для пуска, диаметр проволоки данной обмотки меньше, а электрическое сопротивление – выше, чем у главных обмоток. Это вызывает отставание вращающегося поля, что, в свою очередь, приводит в движение двигатель. Центробежный или электронный пускатель отсоединяет пусковую обмотку, когда частота вращения двигателя достигает, приблизительно, 75% от номинальной величины. После этого электродвигатель продолжит работу в соответствии со стандартными принципами действия индукционного электродвигателя.

Как уже говорилось раньше, для электродвигателей RSIR есть некоторые ограничения. У них низкие пусковые моменты, часто в диапазоне от 50 до 150 процентов от номинальной нагрузки. Кроме того, электродвигатель создаёт высокие пусковые токи, приблизительно от 700 до 1000% от номинального тока. В результате продолжительное время пуска будет вызывать перегрев и разрушение пусковой обмотки. Это означает, что электродвигатели данного типа нельзя использовать там, где необходимы большие пусковые моменты.

Электродвигатели RSIR рассчитаны на узкий диапазон напряжения питания, что, естественно, ограничивает области их применения. Их максимальные вращающие моменты варьируются в пределах от 100 до 250% от расчетной величины. Необходимо также отметить, что дополнительной трудностью является установка тепловой защиты, так как довольно сложно найти защитное устройство, которое срабатывало бы достаточно быстро, чтобы не допустить прогорания пусковой обмотки. Электродвигатели RSIR подходят для использования в небольших приборах для рубки и перемалывания, вентиляторах, а также для применения в других областях, в которых допускается низкий пусковой момент и требуемая выходная мощность на валу от 0,06 кВт до 0,25 кВт. Они не используются там, где должны быть высокие вращающие моменты или продолжительные циклы.

Однофазный электродвигатель с постоянным разделение емкости (PSC)

Как видно из названия, двигатели с постоянным разделением емкости (PSC) оснащены конденсатором, который во время работы постоянно включен и последовательно соединён с пусковой обмоткой. Это значит, что эти двигатели не имеют пускателя или конденсатора, который используется только для пуска. Таким образом, пусковая обмотка становится вспомогательной обмоткой, когда электродвигатель достигает рабочей частоты вращения.

Конструкция электродвигателей PSC такова, что они не могут обеспечить такой же пусковой момент, как электродвигатели с пусковыми конденсаторами. Их пусковые моменты достаточно низкие: 30-90% от номинальной нагрузки, поэтому они не используются в системах с большой пусковой нагрузкой. Это компенсируется за счёт низких пусковых токов – обычно меньше 200% от номинального тока нагрузки, – что делает их наиболее подходящими двигателями для областей применения с продолжительным рабочим циклом.

Двигатели с постоянным разделением емкости имеют ряд преимуществ. Рабочие параметры и частоту вращения таких двигателей можно подбирать в соответствии с поставленными задачами, к тому же они могут быть изготовлены для оптимального КПД и высокого коэффициента мощности при номинальной нагрузке. Так как они не требуют специального устройства пуска, их можно легко реверсировать (изменить направление вращения на обратное). В дополнение ко всему вышесказанному, они являются самыми надёжными из всех однофазных электродвигателей. Вот почему Grundfos использует однофазные электродвигатели PSC в стандартном исполнении для всех областей применения с мощностями до 2,2 кВт (2-полюсные) или 1,5 кВт (4-полюсные).

Двигатели с постоянным разделением емкости могут использоваться для выполнения целого ряда различных задач в зависимости от их конструкции. Типичным примером являются низкоинерционные нагрузки, например вентиляторы и насосы.

Двухпроводные однофазные электродвигатели

Двухпроводные однофазные электродвигатели имеют две главные обмотки, пусковую обмотку и рабочий конденсатор. Они широко используются в США с однофазными источниками питания: 1 ½ 115 В / 60 Гц или 1 ½ 230 В / 60 Гц. При правильном подключении данный тип электродвигателей можно использовать для обоих видов электропитания.

Ограничения однофазных электродвигателей

В отличие от трёхфазных для однофазных электродвигателей существуют некоторые ограничения. Однофазные электродвигатели ни в коем случае не должны работать в режиме холостого хода, так как при малых нагрузках они сильно нагреваются, также рекомендуется эксплуатировать двигатель при нагрузке меньшей 25% от полной нагрузки.

Электродвигатели PSC и CSCR имеют симметричное/ круговое вращающееся поле в одной точке приложения нагрузки; это значит, что во всех остальных точках приложения нагрузки вращающееся поле асимметричное/эллиптическое. Когда электродвигатель работает с асимметричным вращающимся полем, сила тока в одной или обеих обмотках может превышать силу тока в сети. Такие избыточные токи вызывают потери, в связи с этим одна или обе обмотки (что чаще происходит при полном отсутствии нагрузки) нагреваются, даже если ток в сети относительно небольшой. Смотрите примеры.

О напряжении в однофазных электродвигателях

Важно помнить о том, что напряжение на пусковой обмотке электродвигателя может быть выше сетевого напряжения питания электродвигателя. Это относится и к симметричному режиму работы. Смотрите пример.

Изменение напряжения питания

Нужно отметить, что однофазные электродвигатели обычно не используются для больших интервалов напряжения, в отличие от трёхфазных электродвигателей. В связи с этим может возникнуть потребность в двигателях, которые могут работать с другими видами напряжения. Для этого необходимо внести некоторые конструкционные изменения, например, нужна дополнительная обмотка и конденсаторы различной ёмкости. Теоретически, ёмкость конденсатора для различного сетевого напряжения (с одной и той же частотой) должна быть равна квадрату отношения напряжений:

Таким образом, в электродвигателе, рассчитанном на питание от сети в 230 В, используется конденсатор 25µФ/400 В, для модели электродвигателя на 115 В необходим конденсатор ёмкостью 100µФ с маркировкой более низкого напряжения – например 200 В.

Иногда выбирают конденсаторы меньшей ёмкости, например 60µФ. Они дешевле и занимают меньше места. В таких случаях обмотка должна подходить для определённого конденсатора. Нужно учитывать, что производительность электродвигателя при этом будет меньше, чем с конденсатором ёмкостью 100µФ – например, пусковой момент будет ниже.

Заключение

Однофазные электродвигатели работают по тому же принципу, что и трёхфазные. Однако у них более низкие пусковые моменты и значения напряжения питания (110-240В).

Однофазные электродвигатели не должны работать в режиме холостого хода, многие из них не должны эксплуатироваться при нагрузке меньше 25 % от максимальной, так как это вызывает повышение температуры внутри электродвигателя, что может привести к его поломке.

Однофазные асинхронные двигатели – машины небольшой мощности, которые по конструктивному исполнению напоминают аналогичные трехфазные электродвигатели с короткозамкнутым ротором.

Однофазные асинхронные двигатели отличаются от трехфазных двигателей устройством статора, где в пазах магнитопровода находится двухфазная обмотка, состоящая из основной, или рабочей, фазы с фазной зоной 120 эл. град и выводами к зажимам с обозначениями С1 и С2, и вспомогательной, или пусковой, фазы с фазной зоной 60 эл. град и выводами к зажимам с обозначениями В1 и В2 (рис. 1).

Магнитные оси этих фаз обмотки смещены относительно друг друга па угол 0 = 90 эл. град. Одна рабочая фаза, присоединенная к питающей сети переменного напряжения, не может вызвать вращения ротора, так как ток ее возбуждает переменное магнитное поле с неподвижной осью симметрии, характеризуемое гармонически изменяющейся во времени магнитной индукцией.

Рис. 1. Схема включения однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Это поле можно представить двумя составляющими – одинаковыми круговыми магнитными полями прямой и обратной последовательностей, вращающимися с магнитными индукциями, вращающимися в противоположные стороны с одной и той же скоростью. Однако при предварительном разгоне ротора в необходимом направлении он при включенной рабочей фазе продолжает вращаться в том же направлении.

По этой причине пуск однофазного двигателя начинают с разгона ротора путем нажатия пусковой кнопки, вызывающего возбуждение токов в обеих фазах обмотки статора, которые сдвинуты по фазе на величину, зависящую от параметров фазосдвигающего устройства Z, выполненного в виде резистора, индуктивной катушки или конденсатора, и элементов электрических цепей, в которые входят рабочая и пусковая фазы обмотки статора. Эти токи побуждают в машине вращающееся магнитное поле с магнитной индукцией в воздушном зазоре, которая периодически и монотонно изменяется в пределах максимального и минимального значений, а конец ее вектора описывает эллипс.

Это. эллиптическое вращающееся магнитное поле находит в проводниках короткозамкнутой обмотки ротора ЭДС и токи, которые, взаимодействуя с этим полем, обеспечивают разгон ротора однофазного двигателя в направлении вращения поля, и он в.течение нескольких секунд достигает почти номинальной скорости.

Отпускание пусковой кнопки переводит электродвигатель с двухфазного режима на однофазный, поддерживаемый в дальнейшем соответствующей составляющей переменного магнитного поля, которая при своем вращении несколько опережает вращающийся ротор из-за скольжения.

Своевременное отключение пусковой фазы обмотки статора однофазного асинхронного двигателя от питающей сети необходимо в связи с ее конструктивным исполнением, предусматривающим кратковременный режим работы – обычно до 3 с, что исключает длительное пребывание ее под нагрузкой в связи с недопустимым перегревом, сгоранием изоляции и выходом из строя.

Повышение надежности эксплуатации однофазных асинхронных двигателей обеспечивают встраиванием в корпус машин центробежного выключателя с размыкающими контактами, присоединенными к зажимам с обозначениями ВЦ и В2, и теплового реле с аналогичными контактами, имеющими выводы с обозначениями РТ и С1 (рис. 2, в, г).

Центробежный выключатель автоматически отключает пусковую фазу обмотки статора, присоединенную к зажимам с обозначениями В1 и В2 при достижении ротором скорости, близкой к номинальной, а тепловое реле — обе фазы обмотки статора от питающей сети, когда нагрев их окажется выше допустимого.

Перемена направления вращения ротора достигается изменением направления тока в одной из фаз обмотки статора при пуске путем переключения пусковой кнопки и перестановки металлической пластины на зажимах электродвигателя (рис. 2, а, б) или только перестановкой двух аналогичных пластин (рис. 2, в, г).

Рис. 2. Маркировка зажимов фаз обмотки статора однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и их соединение для вращения ротора: а, в – правого, б, г – левого.

Сравнение технических характеристик однофазных и трехфазных асинхронных двигателей

Однофазные асинхронные двигатели отличаются от аналогичных по номинальной мощности трехфазных машин пониженной кратностью начального пускового момента k п = M п / M ном и повышенной кратностью пускового тока ki = Mi / M ном которые для однофазных электродвигателей с пусковой фазой обмотки статора, имеющей повышенное сопротивление постоянному току и. меньшую индуктивность, чем рабочая фаза, имеют значения k п – 1,0 – 1,5 и ki = 5 – 9.

Пусковые характеристики однофазных асинхронных двигателей хуже аналогичных характеристик трехфазных асинхронных двигателей в связи с тем, что возбуждаемое при пуске однофазных машин с пусковой фазой обмотки статора эллиптическое вращающееся магнитное поле, эквивалентное двум неодинаковым круговым вращающимся магнитным полям – прямому и обратному, вызывает появление тормозного эффекта.

Подбором параметров элементов электрических цепей рабочей и пусковой фаз обмотки статора можно обеспечить при пуске возбуждение кругового вращающегося магнитного поля, что возможно при фазосдвигающем элементе, выполненном в виде конденсатора соответствующей емкости.

Так как разгон ротора вызывает изменение параметров цепей машины, вращающееся магнитное поле из кругового переходит в эллиптическое, ухудшая этим пусковые характеристики двигателя. Поэтому при скорости около 0,8 номинальной пусковую фазу обмотки статора электродвигателя отключают вручную или автоматически, в результате чего двигатель переходит на однофазный режим работы.

Однофазные асинхронные двигатели с пусковым конденсатором имеют кратность начального пускового момента kп = 1,7 – 2,4 и кратность начального пускового тока ki = 3 – 5.

Двухфазные асинхронные двигатели

В двухфазных асинхронных двигателях обе фазы обмотки статора с фазными зонами по 90 эл. град являются рабочими. Они расположены в пазах магнитопровода статора так, что их магнитные оси образуют угол 90 эл. град. Эти фазы обмотки статора отличаются друг от друга не только числом витков, но и номинальными напряжениями и токами, хотя при номинальном режиме двигателя полные мощности их одинаковы.

В одной из фаз обмотки статора постоянно находится конденсатор Ср (рис. 3, а), который в условиях номинального режима двигателя обеспечивает возбуждение кругового вращающегося магнитного поля. Емкость этого конденсатора определяют по формуле:

C р = I1 sinφ1 / 2πfUn 2

где I1 и φ1 – соответственно ток и сдвиг фаз между напряжением и током цепи фазы обмотки статора без конденсатора при круговом вращающемся магнитном поле, I и U – соответственно частота переменного тока и напряжение питающей сети, n – коэффициент трансформации – отношение эффективных чисел витков фаз обмотки статора соответственно с конденсатором и без него, определяемое по формуле

n = k об2 w 2 / k об1 w 1

где k об2 и k об1 – обмоточные коэффициенты соответствующих фаз обмотки статора с числом витков w 2 и w1.

Напряжение на зажимах конденсатора Uc, включенного последовательно с фазой обмотки статора двухфазного асинхронного двигателя, при круговом вращающемся магнитном поле выше напряжения сети U и определяется так:

Переход к нагрузке двигателя, отличной от номинальной, сопровождается изменением вращающегося магнитного поля, которое вместо кругового становится эллиптическим. Это ухудшает рабочие свойства двигателя, а при пуске снижает начальный пусковой момент до Мп M ном, ограничивая этим применение двигателей с постоянно включенным конденсатором только в установках с легкими условиями пуска.

Для повышения начального пускового момента параллельно рабочему конденсатору Ср включают пусковой конденсатор Сп (рис. 3, б), емкость которого намного больше емкости рабочего конденсатора и зависит от кратности начального пускового момента, которая может быть доведена до двух и более.

Рис. 3. Схемы включения двухфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором: а – спостоянно присоединенным конденсатором, б – с рабочим и пусковым конденсаторами.

После разгона ротора до скорости 0,6 – 0,7 номинальной пусковой конденсатор отключают для избежания перехода кругового вращающегося магнитного поля в эллиптическое, ухудшающее рабочие характеристики двигателя.

Пусковой режим таких конденсаторных двигателей характеризуется такими показателями: k п = 1,7 – 2,4 и k i = 4 – 6.

Конденсаторные двигатели отличаются лучшими энергетическими показателями, чем однофазные двигатели с пусковой фатой обмотки статора, я коэффициент мощности их, благодаря применению конденсаторов, выше, чем у трехфазных двигателей одинаковой мощности.

Универсальные асинхронные двигатели

В установках автоматического управления применяют универсальные асинхронные двигатели — трехфазные машины малой мощности, которые присоединяют к трехфазной или однофазной сети. При питании от однофазной сети пусковое и рабочие характеристики двигателей несколько хуже, чем при использовании их в трехфазном режиме.

Универсальные асинхронные двигатели серии УАД изготовляют двух- и четырехполюсными, которые при трехфазном режиме имеют номинальную мощность от 1,5 до 70 Вт, а при однофазном режиме – от 1 до 55 Вт и работают от сети переменного напряжения частотой 50 Гц с кпд η = 0,09 – 0.65.

Однофазные асинхронные двигатели с расщепленными или экранированными полюсами

В однофазных асинхронных двигателях с расщепленными или экранированными полюсами, каждый полюс расщеплен глубоким пазом па две неравные части и несет на себе однофазную обмотку, охватывающую весь магнитопровод полюса, и короткозамкнутые витки, расположенные на его меньшей части.

Ротор у этих двигателей имеет короткозамкнутую обмотку. Включение обмотки статора на синусоидальное напряжение сопровождается установлением в ней тока и возбуждением переменного магнитного поля с неподвижной осью симметрии, которое наводит в короткозамкнутых витках соответствующие эдс и токи.

Под влиянием токов короткозамкнутых витков соответствующая им м. д. с, возбуждает магнитное поле, препятствующее усилению и ослаблению основного магнитного поля в экранированных частых полюсов. Магнитные поля экранированных и неэкранированных частей полюсов не совпадают по фазе во времени и, будучи смещенными в пространстве, образуют результирующее эллиптическое вращающееся магнитное поле, перемещающее в направлении от магнитной оси неэранированной части полюса к магнитной оси его экранированной части.

Взаимодействие этого поля с токами, индуктированными в обмотке ротора, вызывает появление начального пускового момента Мп = (0,2 – 0,6) Мном и разгон ротора до номинальной скорости, если тормозной момент приложенный к валу двигателя, не превышает начальный пусковой момент.

С целью увеличения начального пускового и максимального моментов однофазных асинхронных двигателях с расщепленными или экранированными полюсами между их полюсами располагают магнитные шунты из листовой стали, что приближает вращающееся магнитное поле к круговому.

Двигатели с расщепленными полюсами являются нереверсивными устройствами, допускающими частые пуски, внезапную остановку и могут длительное время находиться в заторможенном состоянии. Их изготовляют двух- и четырехполюсными номинальной мощностью от 0,5 до 30 Вт, а при усовершенствованной конструкции до 300 Вт для работы от сети переменного напряжения частотой 50 Гц с кпд η ном = 0,20 – 0,40.
Читайте также: Сельсины: назначение, устройство, принцип действия

Вначале выясним тип двигателя. Не всегда решим вопрос однозначно. Внешний вид мало говорит, шильдик старого двигателя способен не соответствовать реальной начинке агрегата. Предлагаем кратко рассмотреть, какие асинхронные и коллекторные двигатели выпускает промышленность. Расскажем отличия эксплуатации, ключевых свойств, внешних и внутренних. Обсудим подключение однофазного двигателя к сети переменного тока.

Коллекторные vs асинхронные двигатели

Вопрос – коллекторный двигатель или асинхронный – решаем первоочередно. Процесс несложный. Коллектором называется барабан, разделенный медными секциями, формой близкой прямоугольной, сделанными из меди. Формирует токосъемник, в коллекторных двигателях ротор всегда питается электрическим током. Постоянным, переменным — поле создается приложенным напряжением.

Коллекторный двигатель содержит минимум две щетки. Трехфазные встретим редко. Сведения о таких агрегатах описаны литературой середины прошлого века. Применялись коллекторные трехфазные двигатели, регулируя скорость вращения вала в широких пределах. Мотор указанного типа снабжен щетками, медным барабаном, разделенным секциями. Пропустить признак и невооруженным глазом затруднительно. Примеры коллекторных двигателей:

  1. Пылесос, стиральная машина.
  2. Болгарка, дрель, электрический ручной инструмент.

Коллекторные двигатели широко используются, обеспечивая сравнительно простой реверс, реализуемый переменой коммутации обмоток. Скорость регулируется изменением угла отсечки питающего напряжения, либо амплитуды. К общим недостаткам коллекторных двигателей относятся:

  • Шумность. Трение щетками барабана неспособно происходить бесшумно. При переходе секцией идет искрение. Эффект вызывает помехи радиочастотного диапазона, издается сонм посторонних звуков. Коллекторные двигатели сравнительно шумные. Потрудитесь вспомнить пылесос. Стиральная машина, выполняя режим стирки работает не так громко? Низкие обороты коллекторных двигателей хороши.
  • Необходимость обслуживания обуславливается наличием трущихся деталей. Токосъемник чаще загрязнен графитом. Попросту недопустимо, может замкнуть соседние секции. Грязь повышает уровень шума, прочие негативные эффекты.

Все хорошо в меру. Коллекторные двигатели позволят получить заданную мощность (крутящий момент), на старте, после разгона. Сравнительно просто регулировать обороты. Названа причина увлечения бытовой техники коллекторными разновидностями, асинхронные двигатели выступают сердцем оборудования, обладающего повышенными требованиями к уровню звукового давления. Вентиляторы, вытяжки. Серьезные нагрузки потребуют внесения серьезных конструктивных изменений. Повышаются стоимость, размеры, сложность, делая невыгодным изготовление.

Коллекторный двигатель отличается наличием… коллектора. Даже если нельзя увидеть снаружи (скрыт кожухом), заметим непременные графитовые щетки, прижатые пружинками. Деталь требует замены со временем, поможет коллекторный двигатель от асинхронного отличить.

Однофазные и трехфазные д0вигатели асинхронного типа

Договорились — трехфазные коллекторные двигатели достать сложно, текущий раздел речь ведет касательно асинхронных машин. Разновидности перечислим:

  1. Трехфазные асинхронные двигатели снабжены числом выводов три-шесть рабочих обмоток за вычетом различных предохранителей, внутренних реле, разнообразных датчиков. Катушки статора внутри объединяются звездой, делая невозможным напрямую включение в однофазную сеть.
  2. Однофазные двигатели, снабженные пусковой обмоткой, помимо прочего снабжаются парой контактов, ведущих к концевому центробежному выключателю. Миниатюрное устройство обрывает цепь, когда вал раскручен. Пусковая обмотка катализирует начальный этап. Дальнейшим действием будет мешать, снижая КПД двигателя. Принято конструкцию называть бифилярной. Пусковая обмотка наматывается двойным проводом, снижая реактивное сопротивление. Помогает уменьшить емкость конденсатора — критично. Ярким примером однофазных двигателей асинхронного типа с пусковой обмоткой выступают компрессоры бытовых холодильников.
  3. Конденсаторная обмотка, отличаясь от пусковой, работает непрерывно. Двигатели найдем внутри напольных вентиляторов. Конденсатор дает сдвиг фаз 90 градусов, позволяя выбрать направление вращения, поддержать нужную форму электромагнитного поля внутри ротора. Типично на корпусе двигателя конденсатор крепится.

Трехфазные асинхронные двигатели

Научимся, как отличить однофазные двигатели асинхронного типа от трехфазных. В последнем случае внутри всегда имеется три равноценных обмотки. Поэтому можно найти три пары контактов, которые при исследовании тестером дают одинаковое сопротивление. Например, 9 Ом. Если обмотки объединены звездой внутри, выводов с одинаковым сопротивлением будет три. Из них любая пара дает идентичные показания, отображаемые экраном мультиметра. Сопротивление каждый раз равно двум обмоткам.

Поскольку ток должен выходить, иногда трехфазный двигатель имеет вывод нейтрали. Центр звезды, с каждым из трех других проводов дает идентичное сопротивление, вдвое меньшее, нежели демонстрирует попарная прозвонка. Указанные выше симптомы говорят красноречиво: двигатель трёхфазный, теме сегодняшнего разговора чуждый.

Рассматриваемые рубрикой моторы обмоток содержат две. Одна пусковая, либо конденсаторная (вспомогательная). Выводов обычно три-четыре. Отсутствуй украшающий корпус конденсатор, можно попробовать рассуждать, озадачиваясь предназначением контактов следующим образом:

    Выводов четыре штуки — нужно измерить сопротивление. Обычно звонятся попарно. Сопротивление ниже — нашли основную обмотку, подключаемую к сети 230 вольт без конденсатора. Полярность не играет роли, направление вращения задается способом включения вспомогательной обмотки, коммутацией катушек. Проще говоря, осуществите подключение однофазного электродвигателя характерного типа с одной лишь основной обмоткой — в начальный период времени вал стоит стоймя. Куда раскрутишь, туда пойдет вращение. Остерегайтесь производить старт рукой — поломает.

Устройство асинхронного двигателя

Различение типов однофазных двигателей на практике

Научимся, как отличить бифилярный двигатель от конденсаторного. Следует сказать, разница чисто номинальная. Схема подключения однофазного двигателя схожа. Бифилярная обмотка не предназначена работать постоянно. Будет мешать, снижать КПД. Поэтому обрывается после набора оборотов пускозащитным реле (присуще бытовым холодильникам), либо центробежными выключателями. Считается, пусковая обмотка работает несколько секунд. По общепринятым нормам, обеспечит запуск 30 раз в час длительностью 3 секунды каждый. Дальше витки могут перегреться (сгореть). Причина, ограничивающая нахождение пусковой обмотки под напряжением.

Разница номинальная, но профессионалы отмечают любопытную особенность, по которой судят, находится перед нами бифилярный, либо конденсаторный двигатель. Сопротивление вспомогательной обмотки. Отличается номиналом от рабочей более чем в 2 раза, скорее всего, двигатель бифилярный. Соответственно, обмотка пусковая. Конденсаторный двигатель работает, пользуясь услугами двух катушек. Обе постоянно находятся под напряжением.

Однофазный асинхронный двигатель

Тест нужно проводить осторожно, при отсутствии термопредохранителей, других средств защиты пусковая обмотка может сгореть. Придется вал раскручивать вручную, явно нелегкая задачка. Иногда целесообразно подключение однофазного асинхронного двигателя к однофазной сети выполнить, используя аналогичную схему, как сделано в предшествующем оборудовании. Рядовой холодильник снабжен пускозащитным реле, отдельная тема разговора. Параметры устройства тесно связаны с типом используемого двигателя, взаимная замена возможна далеко не в каждом случае (нарушение простого правила может вызвать поломку).

Упомянем дважды: выводов обмоток может быть три-четыре. Число неинформативно. Допустима пара контактов термопредохранителя. Плюс описанное выше, включая центробежный выключатель. В случае при прозвонке сопротивление либо мало, либо наоборот — фиксируем разрыв. Кстати, не забудьте при определении сопротивления каждый конец катушки пробовать на корпус. Изоляция стандартно не ниже 20 МОм. В противном случае стоит задуматься о наличии пробоя. Также допускаем, что трехфазный двигатель, имеющий внутреннюю коммутацию обмоток по типу звезды, может иметь выход нейтрали на корпус. В этом случае двигатель требует непременного заземления, под которую предусматривается клемма (но более вероятно, что мотор просто вышел из строя из-за пробоя изоляции).

Как подобрать конденсатор для пуска однофазного двигателя

Уже рассказывали, как подобрать конденсатор для пуска трёхфазного двигателя, но методика в нашем случае не годится. Любители рекомендуют произвести попытку входа в так называемый резонанс. При этом потребление агрегата на 9 кВт составит порядка (!) 100 Вт. Это не значит, что вал потянет полную нагрузку, но в холостом режиме потреблением станет минимальным. Как подключить электродвигатель этим способом.

Любители рекомендуют ориентироваться на потребляемый ток. При оптимальном значении емкости мощность станет минимальной. Оценить потребляемый ток можно при помощи китайского мультиметра. А так, подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой выполняют, руководствуясь электрической схемой, указанной на корпусе. Там приведены, например, сведения:

  1. Цвет кембрика определённой обмотки.
  2. Электрическая схема коммутации для цепи переменного тока.
  3. Номинал используемой емкости.

Итак, если брать однофазный асинхронный двигатель, схема подключения чаще указана на корпусе.

Производители трехфазных электродвигателей — Электро-двигатели.ру


Производители трехфазных электродвигателей АИР, А, 5А, 4А, 5АМХ, 5АМ.

В этом разделе вы можете узнать, кто Производители трехфазных электродвигателей. В таблице указаны номинальные характеристики, завод изготовитель и вес каждого электродвигателя от 0,75 до 250 кВт напряжением 220/380В, 380В и 380/660В с высотой оси вращения (габаритом) от 56 до 355 мм.
Позиции помеченные КРАСНЫМ на сегодняшний день не изготавливаются, но заменяются аналогами других производителей. Например серию 5АМХ в 112 габарите Владимирский электромоторный завод уже не выпускает, но она успешно заменяется Могилевской серией АИР112.

В данной таблице представлены только российские производители трехфазных электродвигателей.

Тип двигателя

Производители трехфазных электродвигателей

P, кВт

об/мин

КПД, %

Масса, кг

3000 об/мин (2 полюса)

АИР56А2

Могилев

0,18

2730

65

3,5

АИР56В2

Могилев

0,25

2700

66

3,8

АИР63А2

Могилев

0,37

2730

72

5,2

АИР63В2

Могилев

0,55

2730

75

6,1

АИР71А2

Могилев

0,75

2820

79

8,7

АИР71В2

Могилев

1,1

2800

79,5

9,5

АИР80А2

Могилев

1,5

2880

82

12,4

АИР80В2

Могилев

2,2

2860

83

15

АИР90L2

Могилев

3

2860

83,5

19

АИР100S2

Могилев

4

2850

87

26

АИР100L2

Могилев

5,5

2850

88

31,5

5АМX112М2

Владимир

7,5

2895

87,5

48,5

5АМ112М2

Владимир

7,5

2895

87,5

56,5

5АМX132М2

Владимир

11

2915

88,5

69,5

АИРМ132М2

Владимир

11

2915

88,5

77,5

5AMX160S2

Владимир

15

2920

90

106

5A160S2

Владимир

15

2920

90

122

5AMX160M2

Владимир

18,5

2920

90,5

112

5A160M2

Владимир

18,5

2920

90,5

133

5АМХ180S2

Владимир

22

2930

90,5

140

АИР180S2

Владимир

22

2930

90,5

160

5АMX180M2

Владимир

30

2940

91,5

155

АИР180M2

Владимир

30

2940

91,5

180

5А200М2

Владимир

37

2940

93

235

5А200L2

Владимир

45

2940

93,4

255

5А225М2

Владимир

55

2950

93,4

340

5АМ250S2

Владимир

75

2960

93,6

475

5АМ250М2

Владимир

90

2955

93,5

505

5АМ280S2

Владимир

110

2965

93,5

685

5АН280А-2С

ЗВИ Москва

110

3000

93

740

5АН280S-2K

ЗВИ Москва

110

3000

93

675

5АМ280M2

Владимир

132

2965

94,5

770

5АН280М-2К

ЗВИ Москва

132

3000

93

690

5АН280А-2С

ЗВИ Москва

132

3000

92,8

740

5АН280А-2

ЗВИ Москва

160

3000

94

744

5АН280В-2

ЗВИ Москва

200

3000

94

817

5Ah415S-2K

ЗВИ Москва

160

3000

94

890

5АН315А-2

ЗВИ Москва

250

3000

94

950

5АМ315S2

Владимир

160

2970

94

970

5АМ315MА2

Владимир

200

2970

95

1110

5АМ315MВ2

Владимир

250

2975

95,7

1190

5АН355А-2

ЗВИ Москва

315

3000

94

1310

5АН355В-2

ЗВИ Москва

400

3000

95

1440

1500 об/мин (4 полюса)

АИР56А4

Могилев

0,12

1350

58

3,6

АИР56В4

Могилев

0,18

1350

60

4,2

АИР63А4

Могилев

0,25

1320

65

5,1

АИР63В4

Могилев

0,37

1320

68

6

АИР71А4

Могилев

0,55

1360

71

8,1

АИР71В4

Могилев

0,75

1350

72

9,4

АИР80А4

Могилев

1,1

1420

76,5

11,9

АИР80В4

Могилев

1,5

1410

78,5

13,8

АИР90L4

Могилев

2,2

1430

80

18,1

АИР100S4

Могилев

3

1410

82

23

АИР100L4

Могилев

4

1410

85

29,2

5АМХ112М4

Владимир

5,5

1440

86

48,5

5АМ112М4

Владимир

5,5

1440

86

56,5

5АМХ132S4

Владимир

7,5

1450

87,5

64

АИРМ132S4

Владимир

7,5

1450

87,5

70

5АМХ132М4

Владимир

11

1455

89

75,5

АИРМ132М4

Владимир

11

1455

89

83,5

5AМХ160S4

Владимир

15

1450

89,5

111

5A160S4

Владимир

15

1450

89,5

127

5AМХ160M4

Владимир

18,5

1450

90

120

5A160M4

Владимир

18,5

1450

90

140

5АМХ180S4

Владимир

22

1465

90,5

145

АИР180S4

Владимир

22

1465

90,5

170

5АМХ180M4

Владимир

30

1470

91,5

165

АИР180M4

Владимир

30

1470

91,5

190

5А200М4

Владимир

37

1470

92

245

5А200L4

Владимир

45

1470

92,5

270

5А225М4

Владимир

55

1475

93

345

5АМ250S4

Владимир

75

1485

94,3

480

5АМ250М4

Владимир

90

1485

95

515

5АМ280S4e

Владимир

110

1485

95,1

742

5АН280А-4С

ЗВИ Москва

110

1500

93.0

720

5АН280S-4K

ЗВИ Москва

110

1500

93.0

695

5АМ280M4e

Владимир

132

1485

95,8

855

5АН280А-4

ЗВИ Москва

132

1500

93.0

720

5АН280В-4

ЗВИ Москва

160

1500

94.0

764

5Ah415S-4K

ЗВИ Москва

160

1500

94.0

920

5АМ315S4e

Владимир

160

1485

95,3

1057

5АМ315M4e

Владимир

200

1485

95,6

1150

5АН315А-4

ЗВИ Москва

200

1500

94.0

900

5АН315В-4

ЗВИ Москва

250

1500

94.3

990

5А355S4

Улан-Удэ

250

1500

94,5

1260

A355SМА4

Ярославль

250

1488

95,5

1505

5А355M4

Улан-Удэ

315

1500

94,7

1460

A355SМВ4

Ярославль

315

1488

95,7

1620

5АН355А-4

ЗВИ Москва

315

1500

94.5

1290

А355SMC4

Ярославль

355

1488

95,9

1695

5АН355В-4

ЗВИ Москва

400

1500

94.5

1400

1000 об/мин (6 полюсов)

АИР63А6

Могилев

0,18

860

56

4,8

АИР63В6

Могилев

0,25

860

59

5,6

АИР71А6

Могилев

0,37

900

65

8,6

АИР71В6

Могилев

0,55

920

69

9,9

АИР80А6

Могилев

0,75

920

71

11,6

АИР80В6

Могилев

1,1

920

75

15,3

АИР90L6

Могилев

1,5

940

76

19

АИР100L6

Могилев

2,2

940

81,5

27

5АМХ112МA6

Владимир

3

950

81

42,5

5АМ112МA6

Владимир

3

950

81

50,5

5АМХ112МB6

Владимир

4

955

82

47

5АМ112МB6

Владимир

4

955

82

55

5АМХ132S6

Владимир

5,5

960

84,5

63

АИРМ132S6

Владимир

5,5

960

84,5

68,5

5АМХ132М6

Владимир

7,5

960

85,5

74

АИРМ132М6

Владимир

7,5

960

85,5

81,5

5AМХ160S6

Владимир

11

970

87

108

5A160S6

Владимир

11

970

87

122

5AМХ160M6

Владимир

15

970

88,5

129

5A160M6

Владимир

15

970

88,5

150

5АМХ180M6

Владимир

18,5

980

89,5

160

АИР180M6

Владимир

18,5

980

89,5

180

5А200М6

Владимир

22

975

90,5

245

5А200L6

Владимир

30

975

90,5

280

5А225М6

Владимир

37

980

91,5

330

5АМ250S6

Владимир

45

985

93

430

5АМ250М6

Владимир

55

985

92,5

450

5АМ280S6e

Владимир

75

990

94,5

720

5АН280А-6С

ЗВИ Москва

75

1000

93.0

700

5АН280S-6K

ЗВИ Москва

75

1000

92.5

695

5АМ280M6e

Владимир

90

990

94,5

780

5АН280А-6

ЗВИ Москва

90

1000

92.5

700

5АН280В-6

ЗВИ Москва

110

1000

92.8

732

5АМ315S6e

Владимир

110

990

94,8

913

5Ah415S-6K

ЗВИ Москва

110

1000

93.5

905

5АМ315MA6e

Владимир

132

990

95

1010

5АН315А-6

ЗВИ Москва

132

1000

93.5

900

5АМ315MB6e

Владимир

160

990

95,1

1076

5АН315В-6

ЗВИ Москва

160

1000

94.0

980

5А355S6

Улан-Удэ

160

1000

94.0

1130

A355SМА6

Ярославль

160

990

94,5

1620

5А355M6

Улан-Удэ

200

1000

94.5

1280

A355SМВ6

Ярославль

200

990

95,0

1690

5АН355А-6

ЗВИ Москва

200

1000

94.0

1240

5А355МВ6

Улан-Удэ

250

1000

94.5

1405

A355SMC6

Ярославль

250

990

95,0

1750

5АН355В-6

ЗВИ Москва

250

1000

94.5

1360

750 об/мин (8 полюсов)

АИР71В8

Могилев

0,25

680

58

9,9

АИР80А8

Могилев

0,37

680

58

12,8

АИР80В8

Могилев

0,55

680

58

14,8

АИР90LА8

Могилев

0,75

700

70

17,7

АИР90LВ8

Могилев

1,1

710

74

20,5

АИР100L8

Могилев

1,5

710

76

24

5АМХ112МA8

Владимир

2,2

710

79

42

5АМ112МA8

Владимир

2,2

710

79

50

5АМХ112МB8

Владимир

3

710

79

46,5

5АМ112МB8

Владимир

3

710

79

54,5

5АМХ132S8

Владимир

4

715

82

63

АИРМ132S8

Владимир

4

715

82

68,5

5АМХ132М8

Владимир

5,5

715

83

74

АИРМ132М8

Владимир

5,5

715

83

82

5AМХ160S8

Владимир

7,5

725

86

108

5A160S8

Владимир

7,5

725

86

120

5AМХ160M8

Владимир

11

725

87

124

5A160M8

Владимир

11

725

87

145

5АМХ180M8

Владимир

15

730

88

160

АИР180M8

Владимир

15

730

88

180

5А200М8

Владимир

18,5

735

90

240

5А200L8

Владимир

22

735

90

260

5А225М8

Владимир

30

735

91

340

5АМ250S8

Владимир

37

740

92

430

5АМ250М8

Владимир

45

740

93

460

5АМ280S8e

Владимир

55

740

93,6

705

5Ah380S-8K

ЗВИ Москва

55

750

92.0

710

5АМ280M8e

Владимир

75

740

94

790

5АН280А-8

ЗВИ Москва

75

750

92.0

743

5АН280В-8

ЗВИ Москва

90

750

92.5

789

5АМ315S8e

Владимир

90

740

94,5

965

5Ah415S-8K

ЗВИ Москва

90

750

93.0

935

5АМ315MА8e

Владимир

110

740

94,5

1025

5АН315А-8

ЗВИ Москва

110

750

93.0

980

5АМ315MB8e

Владимир

132

740

94,5

1130

5АН315В-8

ЗВИ Москва

132

750

93.2

1100

5А355S8

Улан-Удэ

132

750

93.5

1170

A355SМА8

Ярославль

132

740

94,5

1620

5А355M8

Улан-Удэ

160

750

93.5

1270

A355SМВ8

Ярославль

160

740

95.0

1690

5АН355А-8

ЗВИ Москва

160

750

93.5

1340

5А355MC8

Улан-Удэ

200

750

93.5

1400

5АН355В-8

ЗВИ Москва

200

750

94.0

1460

5АН355В-8С

ЗВИ Москва

250

750

94.0

1630

600 об/мин (10 полюсов)

5АМ280S10e

Владимир

37

590

93

710

5АМ280M10e

Владимир

45

590

93,5

760

5АН280А-10

ЗВИ Москва

45

600

90.5

784

5АМ315S10e

Владимир

55

590

93,5

885

5АН280В-10

ЗВИ Москва

55

600

91.0

820

5АМ315MА10e

Владимир

75

590

93,5

927

5АН315А-10

ЗВИ Москва

75

600

91.5

985

5АМ315MB10

Владимир

90

590

93

975

5А355S10

Улан-Удэ

90

600

92.5

1080

5АН315В-10

ЗВИ Москва

90

600

92.0

1060

5А355M10

Улан-Удэ

110

600

93.0

1190

5АН355А-10

ЗВИ Москва

110

600

92.5

1260

5АН355В-10

ЗВИ Москва

132

600

92.5

1340

5АН355В-10С

ЗВИ Москва

160

600

91.0

1500

500 об/мин (12 полюсов)

5АМ315S12e

Владимир

45

490

93

888

5АМ315MА12e

Владимир

55

490

93

927

5АН315А-12

ЗВИ Москва

55

500

91.0

980

5АМ315MB12

Владимир

75

490

92,2

975

5АН315В-12

ЗВИ Москва

75

500

91.0

1060

5А355S12

Улан-Удэ

75

500

91,5

1080

5А355M12

Улан-Удэ

90

500

92

1190

5АН355А-12

ЗВИ Москва

90

500

92.0

1250

5АН355В-12

ЗВИ Москва

110

500

92.5

1320

В этой таблице указаны основные производители трехфазных электродвигателей на территории Российской Федерации. На сегодняшний день в России так же собираются электродвигатели, комплектующие для которых изготовлены в Китае.

Некоторые производители трехфазных электродвигателей уже не выпускают свою продукцию.

Если вы хотите заказать или купить трехфазные электродвигатели, подберите нужную вам модель в следующих разделах:

Трехфазные электродвигатели общепромышленного исполнения

Если двигатель требуется с взрывозащитой, то вам сюда:

Взрывозащищенные трехфазные электродвигатели

Электродвигатель трехфазный. Трехфазный асинхронный двигатель

Простота производства, дешевизна, надежность в работе привели к тому, что асинхронный двигатель (АД) стал самым распространенным электродвигателем. Они могут работать как от трехфазной электрической сети, так и от однофазной.

Трехфазные асинхронные двигатели применяются:

В нерегулируемых электроприводах насосов, вентиляторов, компрессоров, нагнетателей, дымососов, транспортеров, автоматических линий, кузнечно-штамповочных машин и др.:

В регулируемых электроприводах металлорежущих станков, манипуляторов, роботов, грузоподъемных механизмов, общепромышленных механизмов с изменяющейся производительностью и др.

Конструкция трехфазного асинхронного двигателя

В зависимости от способа выполнения обмотки ротора асинхронного двигателя последние разделяются на две группы: двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе и двигатели с фазной обмоткой на роторе.

Двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе более дешевы в производстве, надежны в эксплуатации, имеют жесткую механическую характеристику, т. е. при изменении нагрузки от нуля до номинальной частота вращения машины уменьшается всего на 2-5%. К недостаткам таких двигателей относятся трудность осуществления плавного регулирования частоты вращения в широких пределах, сравнительно небольшой пусковой момент, а также большие пусковые токи, в 5-7 раз превышающие номинальный.

Указанными недостатками не обладают двигатели с фазным ротором, но конструкция ротора у них существенно сложнее, что ведет к удорожанию двигателя в целом. Поэтому их применяют в случае тяжелых условий пуска и при необходимости плавного регулирования частоты вращения в широком диапазоне. В лабораторной работе рассматривается двигатель с короткозамкнутым ротором.

Трёхфазный асинхронный двигатель имеет неподвижную часть – статор 6 (рис. 6.1), на котором расположена обмотка, создающая вращающееся магнитное поле, и подвижную часть – ротор 5 (рис. 6.1), в котором создается электромагнитный момент, приводящий во вращение сам ротор и исполнительный механизм.

Сердечник статора имеет форму полого цилиндра (рис. 6.2). Для уменьшения потерь энергии от вихревых токов он набирается из отдельных, изолированных друг от друга лаковой пленкой листов электротехнической стали.

На внутренней поверхности сердечника расположены пазы, в которые укладывается обмотка статора. Сердечник запрессован в корпус (станину) 7 (рис. 6.1), изготовляемый из чугуна или сплава алюминия.

У двигателя с одной парой полюсов обмотка статора выполняется из трех одинаковых катушек, называемых фазами. Каждая фаза обмотки укладывается в противоположные пазы сердечника статора, фазы обмотки сдвинуты в пространстве друг относительно друга на угол и соединены между собой по особым правилам. Начала и концы фаз обмотки статора присоединяются к выводным зажимам клемной коробки 4 (рис. 6.1), что позволяет соединить фазы обмотки статора звездой или треугольником. В связи с этим асинхронный двигатель можно включить в сеть с линейным напряжением, равным Uф обмотки (обмотка статора соединяется треугольником) или

Uф (обмотка соединяется звездой).


Рис. 6.1. — Общий вид асинхронного двигателя:

подшипники — 1 и 11, вал — 2, подшипниковые щиты — 3 и 9, клёммная коробка – 4, ротор — 5, статор — 6, станина — 7,

лобовые части фазной обмотки статора — 8, вентилятор — 10, колпак — 12, ребра — 13, лапы – 14, болт заземление — 15

Рис. 6.2.

Ротор 5 (рис. 6.1) состоит из сердечника и короткозамкнутой обмотки. Сердечник ротора 1 (рис. 6.3) набирается из листов электротехнической стали и крепится на валу 2 (рис. 6.3) двигателя, листы изолируются друг от друга окалиной, образующийся в процессе прокатки. Листы ротора имеют пазы, в которых размещаются обмотка.

Двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе имеют ряд конструктивных исполнений по форме пазов на роторе. Форма пазов ротора выбирается в зависимости от требований к пусковым характеристикам двигателя. Наиболее рациональными для пазов ротора с короткозамкнутой клеткой являются трапецеидальные овальные пазы. Существуют и другие модификации пазов ротора (бутылочного и трапецеидального профиля).

Короткозамкнутая обмотка ротора 3 (рис. 6.3) обычно выполняется литой из алюминиевого сплава. В процессе заливки образуются как стержни (проводники) обмотки, расположенные в пазах, так и замыкающие их накоротко кольца, расположенные вне сердечника ротора. Кольца могут быть снабжены вентиляционными лопатками для улучшения вентиляции двигателя и теплоотвода от обмотки ротора. Отсутствие изоляции обмотки ротора обеспечивает хороший отвод тепла от обмотки к сердечнику. Такую короткозамкнутую обмотку ротора, называемую «беличьей клеткой».

Вал вращается в подшипниках, укрепленных в боковых щитах 3 и 9 (рис. 6.1), называемых подшипниковыми. Подшипниковые щиты крепятся к станине 7 (рис. 6.1) при помощи болтов.

Между ротором и статором асинхронного двигателя имеется воздушный зазор. При выборе воздушного зазора сталкиваются противоречивые тенденции. Минимальный (выбранный по механическим соображениям) воздушный зазор приводит к уменьшению тока холостого хода двигателя и увеличению коэффициента мощности. Однако при малом воздушном зазоре увеличиваются добавочные потери в поверхностном слое статора и ротора, добавочные моменты и шум двигателя. Вследствие роста потерь уменьшается КПД. Поэтому в современных сериях асинхронных двигателей воздушный зазор выбирается несколько большим, чем требуется по механическим соображениям (чтобы ротор при работе не задевал о статор).

Принцип действия асинхронного двигателя основан на двух явлениях: образовании вращающегося магнитного поля токами обмотки статора и воздействии этого поля на токи, индуцированные в короткозамкнутых витках обмотки ротора.

То, что асинхронные двигатели сегодня используются во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, необходимо поклониться русскому инженеру М.О. Доливо-Добровольскому. Именно он в 1889 году (а точнее 8 марта) изобрел трехфазный асинхронный двигатель, который преобразовывает электроэнергию в энергию механическую (вращения). Это, по сути, стало прорывом в технике и началом новой эры.

Самое главное, что электрические моторы данного типа оказались очень надежными, их производство достаточно простое, что влияет на небольшую себестоимость изделия. Плюс несложная конструкция, которая легко поддается не только производству, но и ремонту. Если обратиться к статистическим данным, то по ним можно сделать вывод, что асинхронные двигатели являются самыми производимыми в мире. На их счет приходится до 90% выпуска. Так что цифры говорят сами за себя.

Но почему эти приборы названы асинхронными? Все дело в том, что частота вращения магнитного поля статора всегда больше вращения ротора. Кстати, у электродвигателей этого типа принцип работы основан именно на вращении магнитного поля.

Принцип работы двигателя

Чтобы понять, как работают электродвигатели асинхронные трехфазные, необходимо провести один несложный эксперимент. Для этого вам понадобиться обычный магнит подковообразного типа и медный стержень. При этом магнит надо хорошо закрепить к рукоятке, с помощью которой его можно крутить на одном месте вокруг своей оси. Медный стержень закрепляется в подшипниках и устанавливается в пространство между концами (полюсами) магнита-подковы. То есть, стержень оказывается как бы внутри магнита, а, точнее сказать, внутри его плоскости вращении.

Теперь надо просто вращать магнитное устройство за ручку. Лучше по часовой стрелке. Так как между полюсами есть магнитное поле, то оно также будет вращаться. При этом поле будет пересекать или рассекать своими силовыми линиями медный стержень-цилиндр. И тут включается закон электромагнитной индукции. То есть, внутри медного стержня начнут возникать вихревые токи. Они, в свою очередь, начнут образовывать свое собственное магнитное поле, которое будет взаимодействовать с основным магнитным полем.

При этом стержень начнет вращаться в ту же сторону, что и магнит. И вот тут возникает один момент, который также лежит в принципе работы электродвигателя. О нем было уже упомянуто. Если скорость вращения стержня будет такое же, как у магнита, то их силовые линии пересекаться не будут. То есть, вращения не будет в виду отсутствия вихревых токов.

И еще пару нюансов:

  • Магнитное поле вращается с той же скоростью, что и сам магнит, поэтому скорость называют синхронной.
  • А вот стержень вращается с меньшей скоростью, поэтому ее и называют асинхронной. Отсюда, в принципе, название и самого электрического мотора.


Внимание! Разница скоростей вращения магнитных полей не очень большая. Эту величину называют скольжением.

Кстати, определить величину скольжения несложно, для этого необходимо воспользоваться формулой:

S=n-n1/n, где

  • S – это величина скольжения;
  • n – скорость вращения магнита;
  • n1 – скорость вращения ротора.

Устройство двигателя

Конечно, показанное выше устройство назвать электродвигателем никак нельзя, потому что для примера был использован магнит, которого в моторе просто нет. Поэтому необходимо создать такую конструкцию, в которой электрический ток создавал бы это самое магнитное поле. К тому же оно должно еще и вращаться. Русскому ученому это оказалось под силу с помощью трехфазного переменного тока.


Поэтому в конструкции трехфазного асинхронного двигателя установлены три обмотки, расположенные относительно друг друга под углом в 120º. Каждая обмотка подсоединена к фазному контуру трехфазной сети переменного тока. Обмотки закрепляются к статору, который собой представляет металлический сердечник в виде полого корпуса. Они же закрепляются к полюсам сердечника.

Внимание! У каждой обмотки два свободных конца. Один соединяется с фазой сети, второй с двумя другими концами двух других обмоток, то есть, в единый контур.

Внутри полого сердечника на подшипниках закрепляется ротор. По сути, это тот же стержень-цилиндр. Ниже показана схема подключения обмоток и расположение ротора.

Как только электрический ток начинает подаваться на обмотки, образуется вращающееся магнитное поле, которое воздействует на ротор, заставляя его вращаться тоже.

Как работает

Чтобы понять принцип действия трехфазного асинхронного двигателя, необходимо рассмотреть график его работы. Чтобы облегчить данную задачу, предлагаем рассмотреть схему, расположенную ниже.


  • Итак, позиция «А». В ней на первом полюсе фаза равна нулю, второй полюс является северным, то есть, отрицательным, в третьей фазе положительный заряд. Поэтому ток движется по стрелкам, указанным на рисунке. Тот, кто забыл школьную программу физики, напоминаем, что движение магнитного поля действует по правилу правой руки. Значит, вращение его будет направлено от севера к югу, то есть, от второй катушки (обмотки) к третьей.
  • Позиция «Б». Теперь ноль расположен на второй обмотке, на первой юг (плюс), на третьей север (минус). То есть, магнитный поток будет теперь направлен от катушки №3 на катушку №1. Получается так, что полюсы сместились на 120º.
  • В позициях «В» и «Г» произошли точно такие же сдвиги полюсов на 120º.

Смена полярности создает вращение магнитного потока, который в свою очередь увлекает за собой ротор. Последний начинает вращаться. Как было сказано выше, из энергии электрической получается энергия вращения (механическая).

Внимание! Если поменять местами вторую и третью обмотку, то вращение электродвигателя начнется в противоположную сторону. Конечно, сами обмотки не переставляются, а просто производится смена подключения к разным фазам сети.

Нами была рассмотрена конструкция электродвигателя асинхронного трехфазного с тремя обмотками на статоре, в котором используется двухполюсная схема магнитного поля. Число его оборотов вращения равна числу колебаний электрического тока в минуту. Если в сети переменного тока число колебания в секунду равно 50 Гц, то за минуту это значение станет 3000 (об/мин).


Но в статор можно заложить не три обмотки. К примеру, можно установить шесть или десять. При этом магнитное поле станет четырехполюсным и шестиполюсным соответственно. При этом измениться и скорость вращения ротора. В первом случае она будет равна: (50X60)/2=1500 об/мин. Во втором: (50X60)/3=1000 об/мин.

Выше нами уже упоминалось, что существует определенное отставание вращения ротора от вращения магнитного поля. Правда, это значение незначительно. К примеру, в холостом режиме работы данный показатель будет всего лишь 3%, при действующих нагрузках 5-7%. Даже 7% — значение небольшое, что и является одним из достоинств асинхронного двигателя.

Как использовать

К сожалению, не во всех частных домах есть трехфазное напряжение. Поэтому подключение трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети производится через конденсаторы определенной емкости. Обычно расчет ведется в соответствии: на 1 кВт мощности 70 мкФ емкости. Но есть в этом деле еще одна проблема – невозможность регулировать скорость вращения ротора. Поэтому специалисты рекомендуют подключить к мотору регулятор частоты вращения трехфазных асинхронных двигателей.

  • Во-первых, установив его, отпадает необходимость устанавливать конденсаторы.
  • Во-вторых, с помощью данного устройства выравнивается мощность электродвигателя до номинальной.
  • В-третьих, можно регулировать частоту вращения, а также повышать ее больше номинала.
  • В-четвертых, можно регулировать пусковой момент.

Эти устройства сегодня продаются в специализированных магазинах, но нет проблем их сделать и своими руками.

Ротор

По конструкции ротора электродвигатели асинхронные делятся на две группы:

  1. С фазным ротором.
  2. Короткозамкнутым.

Первый вариант – это двигатели с большой мощностью, которым необходим большой пусковой момент. В конструкции их ротора установлены контактные кольца. Второй вариант – это конструкция, в пазы которой заложены медные стержни. Это типичные электродвигатели, простые и дешевые. Но у них есть пара недостатков: большой пусковой ток и слабое усилие при начале вращения.


Технические характеристики

На что обычно надо обратить внимание, выбирая электродвигатели? Технических характеристик, в принципе, немного. Это мощность, измеряемая в кВт, скорость вращения ротора в об/мин. Все остальные технические характеристики не столь важны именно для выбора. Хотя, к примеру, масса изделия может помочь рассчитать нагрузку на подставку или монтажную раму.

Заключение по теме

Итак, были рассмотрены асинхронные электродвигатели – электрическое оборудование, которое нередко используется в частных домах для бытовых нужд. Устройство и принцип работы мотора вам теперь понятно, а вот как правильно подключить двигатель к однофазной сети, читайте в другой статье.

Похожие записи:

Существует два типа трехфазных электродвигателей, которые различаются по конструкции вращающейся части (ротора). Подвижную часть двигателя иногда называют якорем, но будет правильнее и профессиональнее называть ее ротором.

Асинхронные электродвигатели.

Если у электродвигателя ротор не имеет своей обмотки (к ротору не подводиться напряжение через щетки), то это двигатель с короткозамкнутым ротором, или как еще называю его асинхронный двигатель. Асинхронный он, потому, что в этом двигателе скорость изменения магнитной индукции в обмотках статора не совпадает (не синхронна) со скоростью вращения ротора. Таких трехфазных двигателей выпускается большее количество, из-за простоты конструкции.

Электродвигатель с фазным ротором.

Трехфазный электродвигатель, у которого ротор имеет собственные обмотки и к этим обмоткам подводиться напряжение через щетки, называют двигателем с фазным ротором. Сложная конструкция такого электродвигателя оправдана, когда нужно регулировать скорость вращения и необходимо снизить пусковые токи мощного двигателя.

Статор (неподвижная часть) у всех трехфазных электродвигателей делается одинаковым по устройству. Конструктивно в магнитопровод статора вкладываются обмотки из медных обмоточных проводов. Количество отдельных обмоток может быть от 3, 6, 9 12. С тремя обмотками электродвигатель, при подключении к сети, будет вращаться со скоростью 3000 об. в мин. С шестью, девятью, двенадцатью обмотками электродвигатели будут вращаться, соответственно со скоростями 1500, 1000, 750 об. в мин, но с большими вращающими моментами, чем двигатель на 3000 об. в мин.


Все приведенные значения скорости вращения для отдельных двигателей достигаются только при подключении в трехфазную сеть с напряжением 380В, когда обмотки статора соединении по схеме «звезда».

Принцип действия.

Все дело в магнитной индукции, которая также совершает полезную работу в электромагнитах и трансформаторах. Благодаря магнитной индукции, к включенным электромагнитам притягиваются металлические предметы. Благодаря этой же силе в трансформаторах передается электроэнергия от одной катушки до другой, которые изолированы друг от друга.

В электродвигателях магнитная индукция проявляется, когда создается бесконтактная связь между статором и ротором. Более подробно, это происходит следующим образом. Ток, проходя через обмотки статора электродвигателя, создает магнитное поле. Это поле не постоянно, как в электромагните или трансформаторе. А быстро поочередно изменяет свою полярность, и возвращается в начальное состояние, когда сделает оборот по обмоткам статора.

А польза от этого электромагнитного поля в том, что оно благодаря силе индукции намагничивает отдельный участок на поверхности ротора, параллельный к физической оси двигателя. А дальше, переменное магнитное поле тянет его за собой, таким образом, заставляя вращаться статор вокруг своей оси.

Аварийный режим работы (при обрыве фазы).

Любой обрыв проводов двигателя является аварийной ситуацией, которая приводит к порче, как самого двигателя, так и пусковых устройств подключенных к нему. Серьезность последствий при обрыве фазы зависит от того, по какой схеме подключены обмотки двигателя к питающей сети.

При подключении электродвигателя по схеме «звезда».

Если двигатель работал, то ротор будет и дальше крутиться с неизменным моментом, но заметно снизиться скорость его вращения. При этом в остальных обмотках, которые остались подключенными к напряжению, будет протекать завышенный ток, одинаковый по величине в двух этих обмотках.

Если оставить двигатель долго работать при обрыве фазы, две подключенные обмотки равномерно нагреются. В конечном итоге двигатель не максимально нагруженный, и качественно сделанный, может остаться относительно целым. Но снизиться сопротивление изоляции обмоточных проводов, так как они обуглятся при перегреве. И повторных таких мучений электродвигатель уже не выдержит.

При подключении электродвигателя по схеме «треугольник».

Если двигатель работал, то ротор будет и дальше крутиться, как и в предыдущем рассмотренном случае. Но при этом, в одной из оставшихся подключенных обмоток, будет протекать завышенный 1,73 раза ток, чем при нормальном режиме работы.

Так что, если оставить двигатель долго работать при обрыве фазы, одна из двух подключенных обмоток сильно нагреется. А сам двигатель, в конечном итоге задымиться и остановиться. Так как, разрушиться эмалевая изоляция на обмоточных проводах внутри двигателя, и произойдет короткое замыкание.

Если попытаться запустить электродвигатель с оборванной фазой, он или вовсе не начнет вращаться, или будет очень медленно набирать обороты. И без разницы, по какой схеме двигатель подключен. При этом двигатель будет сильно шуметь, из-за чрезмерного магнитного потока, что проходит через часть магнитопровода двигателя.

При обрыве двух фаз работающий электродвигатель остановиться, не работающий двигатель не запуститься, и никаких вредных последствий не будет.

Подключение к однофазной сети.

Очень часто появляется необходимость использовать трехфазный двигатель вместо однофазного на стиральной машине, вентиляторе, различных деревообрабатывающих станках, водных насосах, шлифовальных станках.

Чаще всего электродвигатели подключаются по схеме «звезда», так как в этом случае их можно использовать в трехфазной сети, то есть при максимальном рабочем напряжении 380В. Но при подключении к однофазной сети, на пониженное напряжение 220В, такая схема совсем не годиться. Потому что электродвигатель, подключенный по схеме «звезда» к однофазной сети, потеряет половину своей мощности.

Конкретно, подключение по схеме «звезда», это когда концы трех обмоток скручены вместе, а начала этих обмоток подключаются к питающей сети.

Вот как подключаются провода до клемной колодки и так нужно расположить перемычки в распределительной коробке (борне) электродвигателя при подключении по схеме «звезда».

По схеме «треугольник».

Если нужно подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети с напряжением 220В, тогда желательно собрать обмотки по схеме «треугольник». По тому что, при такой схеме включения двигатель потеряет всего лишь 30% от номинальной мощности. И к тому же, вовсе не снизиться скорость вращения.

В общем, чтобы выполнить подключение по схеме «треугольник», нужно конец одной обмотки подключить к началу другой, и так последовательно соединить все обмотки, а места их соединения подключить к питающей сети.

Так вот должны быть подключены провода до клемной колодки, и так расположены перемычки в борне электродвигателя при подключении по схеме «треугольник».

Будьте внимательны! Существуют трехфазные электродвигатели, рассчитанные на рабочие напряжения 220/127В. И если переключить в борне такой двигатель на схему «треугольник», то есть на пониженное напряжение 127В, а дальше включить его в однофазную сеть стандартного напряжения 220В, то двигатель быстро сгорит.

Для того, чтобы трехфазный электродвигатель работал в однофазной сети необходим еще будет фазосдвигающий, или как его еще называют рабочий конденсатор.

В конечном итоге, нужно концы фазосдвигающего конденсатора подключить к двум клеммам в борне, а два провода от сети подкинуть так: один к любому выводу конденсатора; второй до свободной клеммы в борне.

Трехфазный коллекторный электродвигатель с питанием со стороны ротора

Количество типов коллекторных электродвигателей переменного тока довольно значительно. В этой статье мы рассмотрим только трехфазные коллекторные электродвигатели с питанием со стороны ротора (Шраге).

Трехфазный коллекторный двигатель с питанием со стороны ротора фактически является индукционным электродвигателем (асинхронным) с вращающимся магнитным потоком, во вторичный контур которого вводят добавочную ЭДС.

Как происходит регулирование скорости можно понять из следующего. При постоянном статическом моменте нагрузки Мс = const и при постоянном напряжении в сети U1 магнитный поток будет постоянен. В таком случае ток ротора асинхронной машины будет равен:

Если ввести добавочную ЭДС в цепь ротора, то его ток будет определятся суммой алгебраической ЭДС роторной цепи:

Для простоты расчета предполагаем, что ЭДС Едоб действует либо согласно с ЭДС ротора, либо встречно ей. В первый момент времени после введения дополнительного Едоб ток ротора возрастет, соответственно возрастет и момент, который станет больше Мс. Электродвигатель начнет ускоряться. При увеличении скорости вращения будет падать ток ротора и уменьшатся скольжение. Как следствие – падение момента развиваемого коллекторным электродвигателем. При достижении равенства момента нагрузки и двигателя разгон последнего прекратится. Если пренебречь изменением индуктивного сопротивления обмотки ротора, то при увеличении скорости значение результирующей ЭДС Ерез будет примерно равна начальному значению ЭДС Е2S. При введении ЭДС Едоб встречной  Е2S произойдет обратный эффект – момент и ток уменьшатся, вследствие чего коллекторный электродвигатель начнет замедляться. Это, в свою очередь, вызовет увеличение скольжения и, вслед за ним, увеличение тока и момента.

Если в ротор ввести Едоб, которая совпадает по направлению с Е2S, а по величине превосходит ее, то есть Едоб> Е2S, то при увеличении скорости равновесие моментов может иметь место при отрицательном скольжении, то есть на скорости выше синхронной. Векторные диаграммы роторной цепи для всех трех случаев показаны ниже:

При введении в ротор добавочной ЭДС Е2 под углом 900 она будет оказывать влияние на фазовый сдвиг тока статора:

На фигуре а) показана векторная диаграмма без добавочных ЭДС в цепи ротора, φ1 – угол сдвига тока статора относительно его напряжения. На фигуре б) показана векторная диаграмма при введении Едоб, опережающей Е2S на 900. При этом в роторе вместо Е2S будет Ерез, опережающий по фазе Е2S. Ток ротора немного возрастет, но будет сдвинут на прежний угол φ2 относительно Ерез и, как мы можем видеть из диаграммы, уменьшает реактивную часть тока статора. Схема трехфазного коллекторного электродвигателя с питанием со стороны ротора показана ниже:

Первичную обмотку W1 располагают на роторе и подключают к сети с помощью контактных колец. В верхней части пазов ротора укладывают вспомогательную обмотку Wр, выведенную на коллектор. Вторичную обмотку Wc размещают на статоре. Концы каждой обмотки присоединяют к щеткам коллектора.

Щетки всех трех фаз могут одновременно симметрично сближаться и раздвигаться с помощью специального механизма. Именно с помощью щеток во вторичную обмотку Wc подается Едоб., индуктируемая магнитным потоком в обмотке Wр. Назначением коллектора в данном случае будет автоматическое преобразование добавочной ЭДС Е2, индуктируемой  в обмотке Wр частоты сети f1, в частоту вторичной цепи f2 = f1S. Магнитный поток Ф, созданный обмоткой W1, вращается относительно ротора с синхронной скоростью.  При вращении магнитный поток пересекает витки обмоток W1, Wp и Wc. В каждой из них будет индуктироваться ЭДС. Е2, индексирующаяся в обмотке Wc, вызовет появление в ней тока I2, который, взаимодействуя с магнитным потоком, создает вращающий момент. Под действием этого момента ротор начнет вращаться со скоростью ωc(1-S) в направлении, обратном вращению магнитного потока. При вращении скорость движения магнитного потока относительно обмотки Wc будет равна:

А частота ЭДС, индуктированной в обмотке Wc, будет f1S. Частота Едоб., вводимой во вторичную обмотку Wc, будет определяться разностью скоростей перемещения потенциальной волны Едоб относительно коллектора и скорости перемещения коллектора относительно неподвижных щеток. Эта разность будет равна:

А частота fдоб = f1S.

Таким образом, всегда, автоматически, Едоб будет иметь частоту вторичной цепи.

При симметричном раздвижении щеток относительно оси вторичной обмотки (фигура а)) Едоб будет направлена встречно ЭДС вторичного контура E2S, что соответствует снижению скорости.

Для перехода на сверхсинхронную скорость необходимо изменить полярность Едоб, что достигается раздвижением от оси симметрии обмотки Wc перекрещенных щеток (фигура б)).

При несимметричном сдвиге щеток по коллектору Едоб будет повернута относительно E2S на угол α, образованный осью симметрии обмотки Wc, и биссектрисой угла между щетками. В случае, показанном на фигуре в), Едоб опережает Е2S на угол α.

электродвигатель трехфазный, подключение трехфазного электродвигателя, однофазная сеть, трехфазный в однофазной сети, трехфазный двигатель в однофазной сети

Электродвигатель общепромышленный трехфазный

Довольно часто бывает нужно включить трехфазный электродвигатель в однофазную сеть — далеко не везде есть трехфазная проводка, а электродвигатели чаще всего выпускают с расчетом на три фазы.

В контактной коробке трехфазного электродвигателя обычно шесть клемм расположены в два ряда по три, обозначенные С1, С2, СЗ, С4, С5 и С6, как показано на рисунке 1. Для соединения обмоток электродвигателя в треугольник достаточно соединить между собой клеммы С6, С4 и С5 (иногда эти концы обмоток соединены внутри двигателя, и тогда клемм всего три), а к клеммам С1, С2 и этом для использования в однофазной сети с напряжением 220 В с обмотками, включенными в треугольник, пригодны только электродвигатели с маркировкой 220/380 В. Редко встречающиеся электродвигатели с маркировкой 127/220 В необходимо включать по схеме «звезда» (рис. 1, 6).

Для расчета величины емкости фазосдвигающегося конденсатора есть формулы — поточнее [1] и приближенная [2].
Cp=4800x(l/U)[1]
Сп=66хР [2]
Здесь: С — емкость конденсатора в микрофарадах, I — рабочий ток электродвигателя в амперах, U — рабочее напряжение в вольтах, Р — мощность электродвигателя в киловаттах.

Рабочий ток для подстановки в формулу [1] подсчитывается с учетом характеристик двигателя (к.п.д., cos ф), а формула [2] дает заниженное значение величины емкости и более или менее пригодна для двигателей большой мощности, которые в однофазную сеть включают реже.

Поэтому лучше воспользоваться данными таблицы 1.

На самом деле для обеспечения наилучших условий для работы трехфазного электродвигателя в однофазной сети величина емкости фазозосдвигаю-щего конденсатора зависит от оборотов, но на практике применяется ступенчатое изменение — пуск при большей емкости (пусковой плюс рабочий конденсаторы) и работа при меньшей емкости (рабочий конденсатор)- Величина емкости пускового конденсатора обычно принимается в два раза больше емкости фазосдвигающего конденсатора, но при пуске без нагрузки емкость пускового конденсатора может быть значительно уменьшена.

Схема включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть показана на рисунке 2, где C1 — пусковой конденсатор, а С2 — рабочий конденсатор. Выкпючатель SA1 служит для включения электродвигателя в сеть, замыкатель Q1 -кнопка для кратковременного включения пускового конденсатора. Резистор R1 предназначен для снижения броска тока на контактах замыкателя Q1.

После включения выключателя SA1 необходимо кратковременно нажать замыкатель Q1, но длительность нажатия должна обеспечить разгон двигателя.

В качестве конденсаторов в этой схегйе необходимо использовать бумажные марок МБГП, МБГЧ, МБГО на рабочее напряжение не менее 400 В. Эти конденсаторы довольно громоздки, поэтому на практике лучше воспользоваться электролитическими конденсаторами, которые имеют значительно меньшие размеры при большой емкости. Но электролитические(полярные) конденсаторы в цепь переменного тока просто Так включать не следует, и один громоздкий и малодоступный бумажный конденсатор заменяют двумя параллельно включенными цепочками из диода и конденсатора таким образом что каждая цепочка проводит ток в одном направлении. При этом рабочее напряжение каждого конденсатора снижается, и в схеме, включенной в сеть с напряжением 220 В, можно использовать электролитические конденсаторы на напряжение 200 В

Подобная схема включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть с использованием электролитических конденсаторов показана на рисунке 3. Здесь бумажный рабочий конденсатор заменен двумя электролитическими С2 и СЗ, а пусковой — конденсаторами С1 и С4. Можно использовать конденсаторы типов К5-35, К50-20 или ЭТО на напряжение 250 В. В каждой ветви стоит мощный силовой диод, пропускающий ток в одном направлении. Диоды следует использовать с рабочим током порядка 10 А и выше.

Кроме того, в схеме (рис. 3) предусмотрен переключатель SA1, обеспечивающий реверс электродвигателя.

Хотя в таблице 1 даны величины емкости конденсаторов для электродвигателей мощностью до 2,2 кВт, наилучшие результаты получаются при использовании в однофазной сети электродвигателей мощностью до 1,5 кВт.

Для включения в однофазную сеть пригодны трехфазные электродвигатели серий АО, АОЛ, АПН, УАД -то есть далеко не все трехфазные электродвигатели переменного тока.

Принципиальные схемы включения трехфазного мотора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Описание и принцип работы трехфазного асинхронного двигателя

Электродвигатель — это электромеханическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. В случае работы от трехфазного переменного тока (переменного тока) наиболее широко используемым двигателем является трехфазный асинхронный двигатель , так как этот тип двигателя не требует дополнительного пускового устройства. Эти типы двигателей известны как асинхронные двигатели с самозапуском.

Чтобы получить хорошее представление о принципе работы трехфазного асинхронного двигателя, важно понимать конструкцию трехфазного асинхронного двигателя.Трехфазный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей:

Статор трехфазного асинхронного двигателя

Статор Трехфазного асинхронного двигателя состоит из нескольких пазов для создания трехфазной цепи обмотки, которую мы соединяем с трехфазной. Источник переменного тока. Трехфазную обмотку мы размещаем в пазах таким образом, чтобы они создавали одно вращающееся магнитное поле, когда мы включаем источник трехфазного переменного тока.

Ротор трехфазного асинхронного двигателя

Ротор трехфазного асинхронного двигателя состоит из многослойного цилиндрического сердечника с параллельными прорезями, по которым могут проходить проводники.Жилы представляют собой тяжелые медные или алюминиевые шины, вставленные в каждую прорезь и закороченные концевыми кольцами. Прорези не совсем параллельны оси вала, но они немного скошены, потому что такое расположение снижает магнитный гудение и позволяет избежать остановки двигателя.

Работа трехфазного асинхронного двигателя

Создание вращающегося магнитного поля

Статор двигателя состоит из перекрывающейся обмотки, смещенной на электрический угол 120 o .Когда мы подключаем первичную обмотку или статор к трехфазному источнику переменного тока, создается вращающееся магнитное поле, которое вращается с синхронной скоростью.

Секреты вращения:
Согласно закону Фарадея ЭДС, индуцированная в любой цепи, происходит из-за скорости изменения магнитной индукционной связи в цепи . Поскольку обмотка ротора в асинхронном двигателе либо замкнута через внешнее сопротивление, либо напрямую закорочена концевым кольцом и сокращает вращающееся магнитное поле статора, в медном стержне ротора индуцируется ЭДС, и из-за этой ЭДС через ротор течет ток. дирижер.

Здесь относительная скорость между вращающимся потоком и неподвижным проводником ротора является причиной генерации тока; следовательно, согласно закону Ленца, ротор будет вращаться в том же направлении, чтобы уменьшить причину, то есть относительную скорость.

Таким образом, исходя из принципа работы трехфазного асинхронного двигателя , можно заметить, что скорость ротора не должна достигать синхронной скорости, создаваемой статором. Если скорости станут равными, такой относительной скорости не будет, поэтому в роторе не будет индуцированной ЭДС, не будет протекать ток и, следовательно, не будет создаваться крутящий момент.Следовательно, ротор не может достичь синхронной скорости. Разница между скоростями статора (синхронной скорости) и ротора называется скольжением. Вращение магнитного поля в асинхронном двигателе имеет то преимущество, что не требуется никаких электрических соединений с ротором.

Таким образом, трехфазный асинхронный двигатель :

  • Самозапускающийся.
  • Меньшая реакция якоря и искрение щеток из-за отсутствия коммутаторов и щеток, которые могут вызвать искры.
  • Прочная конструкция.
  • Экономичный.
  • Легче в обслуживании.

Видео — Принцип работы трехфазного асинхронного двигателя

Трехфазные и однофазные двигатели переменного тока: что вам нужно знать

Если вам интересно узнать о разнице между трехфазными и однофазными двигателями переменного тока, просто запомни это. Однофазные двигатели переменного тока обычно работают от однофазного источника питания, а трехфазные двигатели переменного тока работают от трехфазного источника питания.Однофазный переменный ток — самый распространенный источник энергии, используемый большинством домашних хозяйств и непромышленных предприятий. Это мощность, которая используется для освещения домов и питания телевизоров в Северной Америке. Сегодня в большинстве коммерческих зданий в США используются трехфазные двигатели переменного тока из-за их гибкости и плотности мощности. Трехфазный двигатель переменного тока особенно распространен на крупных предприятиях, включая производство и промышленные предприятия.

Центры обработки данных сегодня стали энергоемкими, поэтому они могут предлагать хранилища и вычислительные возможности.Это привело к росту спроса на источники питания для удовлетворения потребностей этих центров обработки данных. Однофазный силовой двигатель переменного тока больше не может удовлетворять потребности этих центров обработки данных в электроэнергии, поскольку требует дорогостоящего переналадки. Трехфазный силовой двигатель переменного тока экономичен для подачи энергии в центр обработки данных, поскольку для подачи электроэнергии требуется меньше проводящего материала. Это объясняет, почему трехфазный двигатель переменного тока используется для передачи, производства и распределения электроэнергии в большинстве стран мира.Однофазный двигатель переменного тока менее надежен и более дорог для использования в национальной электросети по сравнению с трехфазным двигателем переменного тока.

Трехфазные и однофазные двигатели переменного тока состоят из двух частей, а именно ротора и статора. Статор — это неподвижная часть двигателя, а ротор — это просто вращающаяся часть двигателя.

Преимущества трехфазных двигателей переменного тока по сравнению с однофазными

Одним из основных преимуществ трехфазного двигателя переменного тока является его гибкость для разделения электрической нагрузки на три фазы.Это снижает нагрузку на одну фазу, и если вы используете в своем доме три кондиционера, вы можете настроить ее таким образом, чтобы каждый кондиционер использовал свою собственную фазу. Это снизит нагрузку на одну фазу источника питания. Использование трехфазного двигателя переменного тока может привести к экономии средств. То есть трехфазный двигатель переменного тока может передавать больше электроэнергии при меньших затратах по сравнению с однофазным двигателем переменного тока. Большинство предприятий в Северной Америке используют трехфазные двигатели переменного тока, потому что это приводит к снижению затрат на электроэнергию в долгосрочной перспективе при одновременном повышении эффективности электроснабжения.Это связано с тем, что для передачи электроэнергии на большую территорию дешевле использовать трехфазный двигатель переменного тока. Кроме того, они более эффективны при передаче электроэнергии, следовательно, способны передавать больший объем электроэнергии с меньшими затратами.

Недостатки трехфазных однофазных электродвигателей переменного тока

Основным недостатком трехфазных электродвигателей переменного тока является то, что отказ одного трансформатора приведет к полному отключению всей системы. Кроме того, стоимость ремонта трехфазного двигателя переменного тока высока по сравнению с однофазным двигателем переменного тока.Если у вас есть какие-либо вопросы относительно трехфазных и однофазных двигателей переменного тока, в том числе о том, как они работают, мы будем рады ответить на них. Вы можете отправлять свои вопросы или комментарии через наши контакты, указанные на этом сайте.

Чтобы узнать больше об услугах, которые предлагает наша компания, посетите нашу домашнюю страницу.

Двигатели переменного тока | Однофазный | 3 фазы | Дистрибьютор промышленных запчастей | MN

ISC Компании и дочерняя компания Adams-ISC являются дистрибьюторами деталей механической передачи энергии, включая двигатели переменного тока.Для получения дополнительной информации о брендах, которые мы предлагаем, и / или ценах, свяжитесь с нами по телефону 763-559-0033, по электронной почте [email protected] или заполнив нашу онлайн-контактную форму.


Переменный ток (AC) — это то, что энергетические компании передают по электрическим проводам. Переменный ток движется в обоих направлениях и используется так, чтобы трансформаторы могли повышать и понижать напряжение. Электрогенераторы производят электричество низкого напряжения, а трансформаторы используются для повышения напряжения при передаче на большие расстояния.

Электропитание в розетках в домах составляет 115 В или 230 В однофазный . Однофазный означает, что на двигатель подается только одна форма напряжения. Трехфазный , 230 В, 460 В, 575 В или выше, имеет три провода, которые подают сигналы напряжения, каждый из которых подает электричество в разное время. Трехфазный более эффективен и экономичен и предусмотрен на промышленных площадках для тяжелонагруженного оборудования с трехфазными двигателями.

Конструкция трехфазного асинхронного двигателя переменного тока

Двигатель переменного тока состоит из двух основных частей: ротора и статора.Статор является внешней оболочкой и остается неподвижным. Он имеет обмотки, которые преобразуют поступающее электричество в магнитное поле. Это заставляет ротор намагничиваться в противоположной полярности, отталкиваться и вращаться. Статор может быть намотан двумя или более наборами обмоток, называемых полюсами. Количество полюсов определяет частоту вращения двигателя. Доступны стандартные синхронные скорости; 900, 1200, 1800 и 3600 об / мин. Асинхронный двигатель вращается немного медленнее, чем синхронный двигатель, и имеет форму двигателя с короткозамкнутым ротором.Снижение скорости называется скольжением двигателя.

Ротор состоит из продольных алюминиевых или медных стержней. Электрический ток индуцируется в этих стержнях, создавая магнитное поле. Это индуцирование тока и дало имя асинхронному двигателю. Ротор асинхронного двигателя имеет две конструкции: с короткозамкнутым ротором и намотанный.

  • Ротор с короткозамкнутым ротором (наиболее распространенный) представляет собой цилиндр из стали с алюминиевыми или медными проводниками.
  • Ротор с фазой имеет обмотки, которые через контактные кольца соединены с внешними сопротивлениями.
Магнитные полюса

Число полюсов в двигателе всегда четное и бывает по два (север и юг). В двигателе переменного тока количество полюсов работает вместе с частотой, чтобы определить синхронную скорость.

Мотор скольжения

Разница между синхронной скоростью и фактической скоростью ротора называется скольжением. Большинство асинхронных двигателей переменного тока имеют скольжение от 3 до 5 процентов при полной нагрузке. В таблицах двигателей и в каталогах производителей указаны номинальные числа оборотов с учетом скольжения.

Критические уровни крутящего момента

Кривая скорость-крутящий момент (S-T) отображает четыре значения крутящего момента, которые имеют решающее значение для выбора двигателя и его применения. Заторможенный ротор — это крутящий момент, доступный при нулевой скорости для ускорения. Подтягивание — это минимум, доступный при ускорении. Пробойный момент создается двигателем непосредственно перед тем, как он перестает вращаться из-за внезапной нагрузки.

Многофазные двигатели (3-фазные)

Из-за высокой эффективности и низкой стоимости трехфазные асинхронные двигатели переменного тока являются наиболее распространенным типом двигателей, используемых в промышленности.

Типы конструкции трехфазного двигателя
Стандарты

в Северной Америке признают четыре распространенных конструкции асинхронных двигателей: конструкция A, конструкция B, конструкция C и конструкция D. Конструкции A, B и C имеют схожие отношения между мощностью и мощностью. Двигатели конструкции D больше и дороже.

  • Двигатели конструкции A имеют более высокий ток заторможенного ротора с более высоким крутящим моментом пробоя, чем двигатели конструкции B.
  • Конструкция B — стандартный двигатель промышленного назначения. У него разумный пусковой момент при умеренном пусковом токе.Обычно применяется к вентиляторам, нагнетателям, насосам, компрессорам и другим легким пусковым устройствам.
  • Конструкция C рассчитана на высокий пусковой крутящий момент. Обычно применяется для нагруженных конвейеров, дробилок, миксеров, мешалок, поршневых компрессоров, поршневых насосов и других нагрузок с жестким пуском.
  • Двигатели
  • Design D устанавливаются на пробивные прессы, ножницы, подъемники, насосы для нефтяных скважин и другие машины с высокой пиковой нагрузкой. У них больше всего скольжения.

Многоскоростные двигатели

Трехфазные асинхронные двигатели также доступны для работы на двух или более скоростях.Двигатели этого типа работают только на одно напряжение. Обмотки статора могут быть соединены между собой для получения разного числа полюсов.

Приводы переменного тока с регулируемой скоростью

Чтобы удовлетворить потребность в регулируемой скорости, был разработан контроллер двигателя (инвертор). Управление технологическим процессом и энергосбережение являются основными причинами использования привода с регулируемой скоростью.

Преимущества управления технологическим процессом при использовании привода с регулируемой скоростью:
  • Управление ускорением, крутящим моментом и натяжением
  • Отрегулируйте скорость производства с разными рабочими скоростями для каждого процесса
  • Компенсация за изменение переменных процесса
  • Обеспечивает медленную работу в целях настройки
  • Обеспечить точное позиционирование

Однофазные асинхронные двигатели

Однофазный двигатель работает по тому же принципу, что и многофазный двигатель, за исключением того, что эффект вращающегося магнитного поля, создаваемый статором, не возникает до тех пор, пока не будет достигнута рабочая частота вращения.Поскольку пусковой крутящий момент отсутствует, предусмотрен конструктивный механизм для запуска двигателя. Это различные обозначения:

Кривые крутящего момента для различных однофазных асинхронных двигателей

Затененный полюс: Имеет только одну главную обмотку и без пусковой обмотки. Эта конфигурация вызывает смещение приложенного магнитного поля по отношению к ротору, создавая постоянный крутящий момент. Применения включают вентиляторы и мелкую бытовую технику.

Split-Phase (двигатель с индукционным пуском): Имеет два набора обмоток статора.«Пусковые» обмотки расположены под углом 90 градусов к «рабочим» обмоткам и смещают магнитное поле статора, создавая пусковой момент. Применения включают небольшие измельчители, маленькие вентиляторы и воздуходувки.

Capacitor-Start: Самый распространенный однофазный двигатель, используемый в промышленности. Это модифицированный двигатель с расщепленной фазой, в котором конденсатор включен последовательно с пусковой обмоткой для обеспечения пускового ускорения. Применение: небольшие конвейеры, большие нагнетатели, насосы и прямые приводы.

Постоянный разделенный конденсатор (PSC): Использует идентичные основные и вспомогательные обмотки с конденсатором для обеспечения пускового момента. Это самый надежный однофазный двигатель, поскольку не требуется центробежный пусковой выключатель. Применения включают вентиляторы и насосы в HVAC и холодильной промышленности.


Лучшие бренды, которые мы предлагаем


Содержимое этой страницы было создано с использованием выдержек из Руководства по передаче электроэнергии (5 th издание) , которое написано и продается Ассоциацией дистрибьюторов электроэнергии (PTDA).

Закажите копию здесь

Назначение рамы NEMA — трехфазные асинхронные двигатели

Наиболее широко используемым типом электродвигателя для привода гидравлического насоса является трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором с электрическими характеристиками конструкции B. Доступен в открытых каплезащищенных, полностью закрытых и взрывозащищенных корпусах. Информация в этом выпуске касается назначения рамы и размеров вала по длине, диаметру и высоте над основанием, что связано с выбором муфты насоса, а также с высотой монтажного кронштейна насоса.Дополнительную информацию об электродвигателях см. В технических паспортах 3 , 33 и 49 .

Размеры вала указаны в дюймах. Они указаны с открытыми каплезащищенными двигателями, но применимы также к полностью закрытым двигателям, которые имеют те же назначения NEMA.

Электродвигатели с открытой каплестойкой рамой Двигатели закрытого типа
л.с. Скорость,
об / мин
NEMA
Рама
Вал
Диаметр
Вал
Длина
Вал
Высота
л.с. Скорость,
об / мин
NEMA
Рама
1 1200 145 т 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 1 1200 145 т
1 1800 143T 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 1 1800 143T
1-1 / 2 1200 182 т 1-1 / 8 2-3 / 4 4-1 / 2 1-1 / 2 1200 182 т
1-1 / 2 1800 145 т 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 1-1 / 2 1800 145 т
1-1 / 2 3600 143T 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 1-1 / 2 3600 143T
2 1200 184 т 1-1 / 8 2-3 / 4 4-1 / 2 2 1200 184 т
2 1800 145 т 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 2 1800 145 т
2 3600 145 т 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 2 3600 145 т
3 1200 213 т 1-3 / 8 3-3 / 8 5-1 / 4 3 1200 213 т
3 1800 182 т 1-1 / 8 2-3 / 4 4-1 / 2 3 1800 182 т
3 3600 145 т 7/8 2-1 / 4 3-1 / 2 3 3600 182 т
5 1200 215 т 1-3 / 8 3-3 / 8 5-1 / 4 5 1200 215 т
5 1800 184 т 1-1 / 8 2-3 / 4 4-1 / 2 5 1800 184 т
5 3600 182 т 1-1 / 8 2-3 / 4 4-1 / 2 5 3600 184 т
7-1 / 2 1200 254T 1-5 / 8 4 6-1 / 4 7-1 / 2 1200 254T
7-1 / 2 1800 213 т 1-3 / 8 3-3 / 8 5-1 / 4 7-1 / 2 1800 213 т
7-1 / 2 3600 184 т 1-1 / 8 2-3 / 4 4-1 / 2 7-1 / 2 3600 213 т
10 1200 256 т 1-5 / 8 4 6-1 / 4 10 1200 256 т
10 1800 215 т 1-3 / 8 3-3 / 8 5-1 / 4 10 1800 215 т
10 3600 213 т 1-3 / 8 3-3 / 8 5-1 / 4 10 3600 215 т
15 1200 284T 1-7 / 8 4-5 / 8 7 15 1200 284T
15 1800 254T 1-5 / 8 4 6-1 / 4 15 1800 254T
15 3600 215 т 1-3 / 8 3-3 / 8 5-1 / 4 15 3600 254T
20 1200 286T 1-7 / 8 4-5 / 8 7 20 1200 286T
20 1800 256 т 1-5 / 8 4 6-1 / 4 20 1800 256 т
20 3600 254T 1-5 / 8 4 6-1 / 4 20 3600 256 т
25 1200 324 т 2-1 / 8 5-1 / 4 8 25 1200 324 т
25 1800 284T 1-7 / 8 4-5 / 8 7 25 1800 284T
25 3600 256 т 1-5 / 8 4 6-1 / 4 25 3600 284ТС
30 1200 326T 2-1 / 8 5-1 / 4 8 30 1200 326T
30 1800 286T 1-7 / 8 4-5 / 8 7 30 1800 286T
30 3600 284ТС 1-5 / 8 3-1 / 4 7 30 3600 286ТС
40 1200 364T 2-3 / 8 5-7 / 8 9 40 1200 364T
40 1800 324 т 2-1 / 8 5-1 / 4 8 40 1800 324 т
40 3600 286ТС 1-5 / 8 3-1 / 4 7 40 3600 324ТС
50 1200 365 т 2-3 / 8 5-7 / 8 9 50 1200 365 т
50 1800 326T 2-1 / 8 5-1 / 4 8 50 1800 326T
50 3600 324ТС 1-7 / 8 3-3 / 4 8 50 3600 326TS
60 1200 404 т 2-7 / 8 7-1 / 4 10 60 1200 404 т
60 1800 364TS 1-7 / 8 3-3 / 4 9 60 1800 364TS
60 3600 326TS 1-7 / 8 3-3 / 4 8 60 3600 364TS
75 1200 405 т 2-7 / 8 7-1 / 4 10 75 1200 405 т
75 1800 365TS 1-7 / 8 3-3 / 4 9 75 1800 365TS
75 3600 364TS 1-7 / 8 3-3 / 4 9 75 3600 365TS
100 1200 444 т 3-3 / 8 8-1 / 2 11 100 1200 444 т
100 1800 404ТС 2-1 / 8 4-1 / 4 10 100 1800 405ТС
100 3600 365TS 1-7 / 8 3-3 / 4 9 100 3600 405ТС
125 1200 445 т 3-3 / 8 8-1 / 2 11 125 1200 445 т
125 1800 405ТС 2-1 / 8 4-1 / 4 10 125 1800 444ТС
125 3600 404ТС 2-1 / 8 4-1 / 4 10 125 3600 444ТС
150 1800 444ТС 2-3 / 8 4-3 / 4 11 150 1800 445ТС
150 3600 405ТС 2-1 / 8 4-1 / 4 10 150 3600 445ТС
200 1200 445ТС 2-3 / 8 4-3 / 4 11 — — — — — — — — — — — —
200 1800 444ТС 2-3 / 8 4-3 / 4 11 — — — — — — — — — — — —
200 3600 445ТС 2-3 / 8 4-3 / 4 11 — — — — — — — — — — — —

ПОЛИКАРБОНАТНЫЕ (ПЛАСТИКОВЫЕ) ЧАСЫ ДЛЯ ФИЛЬТРОВ И СМАЗКИ ВОЗДУХОВОДА

Бачки из поликарбоната (пластмассы), используемые в фильтрах и лубрикаторах воздушных линий, представляют серьезную угрозу безопасности при неправильной эксплуатации и обслуживании.Мы рекомендуем защищать пластиковые емкости защитным кожухом, чтобы не допустить попадания осколков в случае выхода емкости из строя.

Все пластиковые емкости на оборудовании, которое вы производите для перепродажи (OEM), должны быть защищены, чтобы избежать судебных исков в случае аварии.

Все производители оборудования этого типа получают сырой пластик из одного из двух источников — General Electric Co. или Mobay Chemical Co. пластик полностью невосприимчив к воздействию химикатов, тепла и высокого давления.В этой таблице приведены важные характеристики поликарбонатного пластика, из которого изготовлены чаши.

Химические свойства
Устойчив к воде, органическим и неорганическим кислотам, минеральным, животным и растительным маслам, жирам и разбавленным кислотам.

Он подвержен воздействию сильнощелочных материалов, таких как аммиак. См. Неполный перечень материалов в таблице.

Частично растворим в хлорированных углеводородах, кетонах, сложных эфирах, химикатах типа бензол-толуол и других материалах.

Он хорошо растворяется во многих жидкостях, таких как ацетон, бензин, разбавитель для лака и другие материалы, указанные в таблице.

Он имеет предел прочности на разрыв от 8000 до 9000 фунтов на квадратный дюйм и, следовательно, обладает высокой ударопрочностью.

Материалы, вредные для поликарбонатных чаш
Это лишь краткий перечень многих химических веществ, влияющих на поликарбонат. Для получения информации о конкретном химическом веществе обращайтесь в General Electric Co. или Mobay Chemical Co.

.

Уксусная кислота (конц.) Крезол Лаймовое молоко
Ацетон Этиловый эфир Азотная кислота
Бензол Этилендихлорид Нитробензол
Бензиловый спирт Муравьиная кислота (конц.) Фенол
Карболовая кислота Фреон Натрия сульфид
Сероуглерод Бензин Стирол
Тетрахлорметан Кислота соляная Серная кислота
Каустическая сода (5%) Метиловый спирт Толуол
Хлороформ Метиленхлорид Ксилол

Предостережения
Не используйте пластиковую емкость в местах, где она будет подвергаться воздействию внутренней или внешней температуры выше 120 ° F, или там, где давление воздуха превышает 200 фунтов на квадратный дюйм.

Не используйте рядом с такими материалами, как ацетон, спирт, бензол, диоксан, этилацетат, растворители для лаков, толуол, хлорид, четыреххлористый углерод, щелочи, амины, кетоны, сложные эфиры, ароматические углеводороды или любые другие элементы, перечисленные в таблице.

Не позволяйте тряпкам или другим предметам, содержащим вещества, которые могут быть опасны для поликарбоната, лежать под, наверху или рядом с чашей из поликарбоната.

Никогда не красите чашу из поликарбоната.

Не используйте в воздухе, содержащем пары или туман синтетической огнестойкой жидкости, а также в воздушной линии, обслуживаемой компрессором, в котором эта жидкость используется в качестве смазки.

Предложения
Осмотрите свой завод и проверьте свой отдел закупок и инвентарный список, чтобы обнаружить возможное присутствие материалов, которые могут повредить поликарбонатные пластиковые емкости, и их местоположение для хранения и / или использования на вашем предприятии.

Заменяйте все чаши из поликарбоната один раз в год, если они не защищены металлической защитой чаши.

Приобретите у поставщика оборудования для пластиковой чаши металлические ограждения для всех открытых чаш на вашем предприятии.

На всем приобретаемом новом оборудовании убедитесь, что фильтры и лубрикаторы оснащены металлическими чашами или защитными кожухами.

Для всех лубрикаторов используйте только нефтесодержащее нефтяное масло с очень низкой вязкостью, эквивалентной SAE 5 или SAE 10. Не используйте и не добавляйте антифризы в смазочное масло.

При загрязнении чаши очищайте ее только чистой сухой тканью.

© 1990, Womack Machine Supply Co. Эта компания не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и / или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.

Трехфазные мотор-редукторы переменного тока, 60 Вт ~ 200 Вт (1/4 л.с.), международный стандарт

Высокий допустимый крутящий момент

Максимально допустимый крутящий момент увеличился вдвое по сравнению с обычными продуктами благодаря повышенной прочности шестерни *, которая обеспечивает диапазон крутящего момента, превосходящий все, что предлагалось ранее.Уменьшение размера также возможно путем переключения двигателей, используемых в прошлом, на серию KII. Если выбран небольшой двигатель, можно снизить потребление энергии и снизить затраты.

* Тройной, 40 Вт, продукты

Уменьшение размера возможно при том же выходном крутящем моменте.

Мотор-редукторы с вдвое превышающим допустимый крутящий момент по сравнению с обычными мотор-редукторами и теперь с более высоким передаточным числом.

Высокая прочность

Допустимая радиальная нагрузка и допустимая осевая нагрузка увеличены вдвое по сравнению с обычными изделиями *. Это стало возможным за счет увеличения жесткости корпуса, добавления подшипников большего диаметра и повышения прочности шестерен за счет термической обработки.

* То же в некоторых продуктах.

Допустимая радиальная нагрузка и допустимая осевая нагрузка увеличены вдвое по сравнению с обычными изделиями. (Сравнение 40 Вт и 25 Вт).


Long Life

Диаметр шарикоподшипника редуктора увеличился, что привело к удвоению срока службы редуктора (10 000 часов по сравнению с номинальным сроком службы 5 000 часов для обычных редукторов).Объем технического обслуживания снизился в результате увеличения срока службы.

Номинальный срок службы увеличился вдвое по сравнению с обычными продуктами.

Тихий

Шум двигателя и редуктора (звук зацепления) снизился примерно на 6 дБ по сравнению с обычными двигателями.В перспективе уровень шума снизился на 50%.

Уровень шума редуктора снижен на 6 дБ по сравнению с обычными продуктами.


Комбинированный тип

Двигатель и редуктор поставляются предварительно смонтированными и готовыми к установке. Устранены опасения по поводу повреждения в результате неправильной установки редуктора, приводящего к ненормальному шуму на валу.

Простая установка благодаря предварительно смонтированным двигателю и редуктору.

Высокое передаточное число

Десятичные редукторы когда-то требовались для передаточных чисел выше 1: 180. Теперь доступен одинарный редуктор (до 1: 360), что позволяет сэкономить место и сократить расходы на компоненты и затраты.

Десятичный редуктор не требуется, что позволяет сократить общую длину.

Отводной вал

Концевой метчик встроен в конец выходного вала редукторов с номинальной выходной мощностью 25 Вт (1/30 л.с.) и выше. Метчик можно использовать для предотвращения проскальзывания шкивов и других механизмов трансмиссии.

Двигатели с клеммной коробкой, соответствующие степени защиты IP66.

Производители трехфазных двигателей | Поставщики трехфазных двигателей

Трехфазный двигатель специального назначения по NEMA — решения для электродвигателей Трехфазный двигатель общего назначения — решения для электродвигателей ток (постоянный ток) двигателя. Благодаря своим многочисленным полезным характеристикам и разнообразию типов трехфазные двигатели могут использоваться в широком диапазоне легких и тяжелых условий эксплуатации и в различных отраслях промышленности, в том числе: в жилых помещениях, для использования в бытовых приборах, таких как холодильники, стиральные машины и т. Д. посудомоечные машины и другое; промышленное производство для использования в таком оборудовании, как насосы, вентиляторы, приводы конвейеров и воздуходувки; автомобильная, для питания электрических систем транспортных средств, таких как автомобили, внедорожники, грузовики, фургоны и т. д .; и нефть, для питания нефтегазового бурового оборудования, насосов, танкеров и т. д.

Работа трехфазных двигателей зависит от трехфазной электрической нагрузки, но цель трехфазного двигателя такая же, как и у всех других электродвигателей: преобразование электрической энергии в полезную механическую энергию. Трехфазные электродвигатели с простой базовой конструкцией состоят из основных компонентов: статора, ротора и трех катушек, также называемых обмотками.

Эти катушки должны быть расположены таким образом, чтобы расстояние между ними составляло 120 °. Трехфазные двигатели активируются с помощью источника питания, который передает требуемый ток (переменного или постоянного тока) на статор.Статор не движется, вместо этого прохождение тока от источника питания активирует статор и заставляет его действовать почти так же, как полевой магнит. Ротор, также называемый витым якорем, является подвижной частью двигателя.

Три катушки прикреплены к ротору, который вращается и заставляет их вращаться за счет магнитного поля, создаваемого статором. Это вращение трех катушек через магнитное поле, которое приводит к генерации механической энергии, которая затем передается по трем линиям или выходам к машинам, оборудованию или компонентам, требующим энергии.

А при полной нагрузке — трехфазные двигатели переменного тока

Напряжения, перечисленные ниже, являются стандартными номинальными напряжениями двигателя. Это включает индукционный тип и синхронные трехфазные двигатели переменного тока.

Ампер полной нагрузки: трехфазные двигатели переменного тока


Источник: NFPA 70, Национальный электротехнический кодекс, таблица 430.250
Беличья клетка индукционного типа и обмотанный ротор (амперы) Единичный коэффициент мощности синхронного типа (амперы)
л.с. 115 Вольт 200 Вольт 208 Вольт 230 Вольт 460 Вольт 575 Вольт 2300 Вольт 230 Вольт 460 Вольт 575 Вольт 2300 Вольт
½ 4.4 2,5 2,4 2,2 1,1 0,9
¾ 6,4 3,7 3,5 3,2 1,6 1,3
1 8.4 4,8 4,6 4,2 2,1 1,7
12 6,9 6,6 6 3 2,4
2 13.6 7,8 7,5 6,8 3,4 2,7
3 11 10,6 9,6 4,8 3,9
5 17.5 16,7 15,2 7,6 6,1
25,3 24,2 22 11 9
10 32.2 30,8 28 14 11
15 48,3 46,2 42 21 17
20 62.1 59,4 54 27 22
25 78,2 74,8 68 34 27 53 26 21
30 92 88 80 40 32 63 32 26
40 120 114 104 52 41 83 41 33
50 150 143 130 65 52 104 52 42
60 177 169 154 77 62 16 123 61 49 12
75 221 211 192 96 77 20 155 78 62 15
100 285 273 248 124 99 26 202 101 81 20
125 359 343 312 156 125 31 253 126 101 25
150 414 396 360 180 144 37 302 151 121 30
200 552 528 480 240 192 49 400 201 161 40
125 359 343 312 156 125 31 253 126 101 25
150 414 396 360 180 144 37 302 151 121 30
200 552 528 480 240 192 49 400 201 161 40
400 477 382 95
450 515 412 103
500 590 472 118

Примечание: для синхронных двигателей с 0.9 и 0,8, там указанные в таблице амперы следует умножить на коэффициент 1.1 и 1.25 соответственно.

Размер провода двигателя

NEC требует, чтобы цепи, питающие одиночные двигатели, имели допустимую токовую нагрузку не менее 125% от номинальной допустимой токовой нагрузки двигателя при полной нагрузке. Ответвительные цепи, содержащие два или более двигателей, должны иметь провод, допустимая токовая нагрузка которого должна составлять не менее 125% от тока полной нагрузки самого большого двигателя, плюс сумма токов полной нагрузки для остальных двигателей.Например, если в цепи три двигателя на 15 А, допустимая нагрузка номинал проволоки, питающей цепь, должен превышать 15 + 15 + (15 * 1,25) = 48,75 Ампер. Есть исключения из этого требования, которые могут включать блокировки двух или более двигателей для предотвращения их одновременной работы. Обычно номинальное напряжение системы для двигателя будет выше напряжения, указанного на паспортной табличке, чтобы компенсировать любое падение напряжения в цепи.

Напряжение на паспортной табличке двигателя в зависимости от номинального напряжения системы
Напряжение на паспортной табличке двигателя Номинальное напряжение системы
115 120
230 240
460 480
575 600
4,000 4,160
6,600 6 900
13 200 13 800

Для получения дополнительных сведений о выборе размеров проводов и устройств защиты цепей для двигателей см. Таблицу размеров проводов и защиты цепей двигателя, а также двигатель. Калькулятор сечения провода.

Просмотрите таблицы размеров проводов в списке ниже.

Посетите Условия использования и Политику конфиденциальности этого сайта. Ваше мнение очень ценится. Сообщите нам, как мы можем улучшить.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *