220V monofazni elektromotori se široko koriste u raznim industrijskim i kućanskim uređajima: pumpama, mašinama za pranje veša, frižiderima, bušilicama i alatnim mašinama.
Varieties
Postoje dvije najpopularnije varijante ovih uređaja:
- Kolekcionar.
- Asinhroni.
Potonji su jednostavnijeg dizajna, ali imaju niz nedostataka, među kojima su poteškoće u promjeni frekvencije i smjera rotacije rotora.
Uređaj s indukcionim motorom
Snaga ovog motora zavisi od karakteristika dizajna i može varirati od 5 do 10 kW. Njegov rotor je kratko spojen namotaj - aluminijske ili bakrene šipke, koje su na krajevima zatvoreni.
Po pravilu, jednofazni asinhroni motor je opremljen sa dva namota pomaknuta za 90° jedan u odnosu na drugi. U ovom slučaju, glavni (radni) zauzima značajan dio žljebova, a pomoćni (početni) - ostatak. Tvoje imemonofazni asinhroni elektromotor je dobio samo zato sto ima samo jedan radni namotaj.
Princip rada
Izmjenična struja koja teče kroz glavni namotaj stvara magnetsko polje koje se periodično mijenja. Sastoji se od dva kruga iste amplitude, čija se rotacija odvija jedan prema drugom.
U skladu sa zakonom elektromagnetne indukcije, magnetni fluks koji se mijenja u zatvorenim zavojima rotora formira indukcijsku struju koja je u interakciji s poljem koje ga stvara. Ako je rotor u stacionarnom položaju, momenti sila koje na njega djeluju su isti, kao rezultat, on ostaje nepomičan.
Kada se rotor rotira, jednakost momenata sila će biti narušena, jer će klizanje njegovih zavoja u odnosu na rotirajuća magnetna polja postati drugačije. Dakle, Amperova sila koja djeluje na okrete rotora iz direktnog magnetskog polja bit će znatno veća nego sa strane obrnutog polja.
U zavojima rotora, indukciona struja može nastati samo kao rezultat njihovog preseka linija sile magnetnog polja. Njihovu rotaciju treba izvoditi brzinom nešto manjom od frekvencije rotacije polja. Zapravo, odatle potiče naziv asinhroni jednofazni elektromotor.
Usled povećanja mehaničkog opterećenja, brzina rotacije se smanjuje, indukciona struja u okretima rotora se povećava. Takođe povećava mehaničku snagu motora i AC snagu koju troši.
Diagram povezivanja i pokretanja
Naravno, ručnookretanje rotora svaki put kada pokrenete motor je nezgodno. Stoga se startni namotaj koristi za obezbjeđivanje početnog momenta pokretanja. Pošto formira pravi ugao sa radnim namotom, da bi se formiralo rotaciono magnetsko polje, struja se mora pomeriti u fazi u odnosu na struju u radnom namotu za 90°.
Ovo se može postići uključivanjem elementa za pomjeranje faze u krug. Prigušnica ili otpornik ne mogu osigurati fazni pomak od 90 °, stoga je svrsishodnije koristiti kondenzator kao element za pomicanje faze. Ovaj jednofazni motorni krug ima odlična startna svojstva.
Ako kondenzator djeluje kao element za pomicanje faze, električni motor se može strukturno predstaviti:
- Sa radnim kondenzatorom.
- Sa startnim kondenzatorom.
- Sa radnim i startnim kondenzatorom.
Druga opcija je najčešća. U ovom slučaju je predviđena kratka veza početnog namota s kondenzatorom. To se dešava samo prilikom pokretanja, a zatim se gase. Ova opcija se može implementirati pomoću vremenskog releja ili zatvaranjem kola kada se pritisne dugme za pokretanje.
Ovakva šema za povezivanje jednofaznog elektromotora karakterizira prilično niska startna struja. Međutim, u nominalnom režimu, parametri su niski zbog činjenice da je polje statora eliptično (jače je u pravcu polova).
Šema sa stalno povezanim radnim kondenzatoromU nominalnom režimu radi bolje, dok su startne karakteristike osrednje. Opcija sa radnim i startnim kondenzatorom, u odnosu na prethodna dva, je srednja.
Motor kolektora
Razmislite o jednofaznom elektromotoru kolektorskog tipa. Ova svestrana oprema može se napajati DC ili AC napajanjem. Često se koristi u električnim alatima, mašinama za pranje i šivanje, mašinama za mlevenje mesa - gde je potreban rikverc, njegova rotacija na frekvenciji od preko 3000 o/min ili podešavanje frekvencije.
Namotaji rotora i statora elektromotora su povezani serijski. Struja se dovodi pomoću četkica u kontaktu sa kolektorskim pločama, na koje pristaju krajevi namotaja rotora.
Obrnuto se vrši promenom polariteta priključka rotora ili statora na električnu mrežu, a brzina rotacije se reguliše promenom struje u namotajima.
Nedostaci
Kolektorski monofazni elektromotor ima sljedeće nedostatke:
- Radio smetnje, teško rukovanje, značajan nivo buke.
- Složenost opreme, gotovo je nemoguće sami popraviti.
- Visoka cijena.
Veza
Da bi motor u monofaznoj mreži bio pravilno povezan, moraju biti ispunjeni određeni zahtjevi. Kao što je već spomenuto, postoji veliki broj motora sposobnihrade iz jednofazne mreže.
Prije povezivanja važno je provjeriti da li mrežna frekvencija i napon naznačeni na kućištu odgovaraju glavnim parametrima električne mreže. Svi radovi na povezivanju moraju se izvoditi samo s isključenim strujnim krugom. Također treba izbjegavati napunjene kondenzatore.
Kako spojiti jednofazni motor
Za spajanje motora potrebno je serijski spojiti stator i armaturu (rotor). Terminali 2 i 3 su spojeni, a druga dva se moraju spojiti na 220V kolo.
Usled činjenice da monofazni elektromotori od 220V rade u kolu naizmenične struje, u magnetnim sistemima se javlja magnetni naizmenični fluks koji izaziva stvaranje vrtložnih struja. Zato je magnetni sistem statora i rotora napravljen od elektro čeličnih limova.
Priključak bez kontrolne jedinice sa elektronikom može dovesti do toga da se u trenutku startovanja stvara značajna udarna struja, a u kolektoru dolazi do iskrenja. Promjena smjera rotacije armature se izvodi promjenom redoslijeda povezivanja kada se armatura ili vodi rotora obrnu. Glavni nedostatak ovih motora je prisustvo četkica, koje treba zamijeniti nakon svakog dužeg rada opreme.
Takvi problemi ne postoje kod asinhronih motora, jer nemaju kolektor. Magnetno polje rotora se formira bez električnih veza zbog vanjskog magnetskog polja statora.
Povezivanje putem magnetnog startera
Razmislimo kako možete povezati jednofazni elektromotor preko magnetnog startera.
1. Dakle, prije svega, potrebno je odabrati magnetni starter na način da njegov kontaktni sistem može izdržati opterećenje elektromotora.
2. Starteri su, na primjer, podijeljeni vrijednošću od 1 do 7, a što je veći ovaj indikator, to veću struju može izdržati kontaktni sistem ovih uređaja.
- 10A – 1.
- 25A – 2.
- 40A – 3.
- 63A – 4.
- 80A – 5.
- 125A – 6.
- 200A – 7.
3. Nakon što se odredi veličina startera, potrebno je obratiti pažnju na upravljačku zavojnicu. Može biti na 36B, 380B i 220B. Preporučljivo je stati na posljednjoj opciji.
4. Zatim se sastavlja krug magnetnog startera i spaja se energetski dio. 220V je ulaz na otvorene kontakte, elektromotor je spojen na izlaz strujnih kontakata startera.
5. Tasteri "Stop - Start" su povezani. Njihova snaga se napaja sa ulaza energetskih kontakata startera. Na primjer, faza je spojena na tipku "Stop" zatvorenog kontakta, zatim od nje ide na dugme za pokretanje otvorenog kontakta, a od kontakta tipke "Start" na jedan od kontakata magnetnog starter.
6. "Nula" je spojena na drugi izlaz startera. Za fiksiranje uključenog položaja magnetnog startera potrebno je prebaciti dugme za pokretanje zatvorenog kontakta na blokkontakti startera koji napajaju zavojnicu sa dugmeta "Stop".
