Дізнаємося як підключити трифазний електродвигун в мережу 220V: корисні поради

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

Як підключити трифазний двигун до однофазної мережі

Розгляньмо приклад зі швейною машиною. Проблем на фабриці з підключенням, звичайно, не виникне. Але для роботи в однофазній мережі потрібно електродвигун злегка підправити. Наприклад, змінити схему з’єднання обмоток з форми зірки на трикутник. Звичайно, потрібно дотримуватися полярності. Завдяки такій халепі вдасться підключити трифазний електродвигун у мережу 220V.

Потужність мотора швейної машини становить 0,4 кВт. Якщо можна придбати пускові металопаперові конденсатори МБТТ, МБГО або МБГО з 50 або 100 мкФ ємністю і робочою напругою від 450 до 600, то проблем з пуском не буде. Однак коштувати вони можуть занадто дорого. Тому краще пошукати альтернативні «дешеві» варіанти вирішення проблеми.

Таким може стати короткочасне підключення додаткового електролітичного конденсатора. Він повинен працювати всього дві-три секунди, не більше. Адже його робота необхідна лише для запуску електродвигуна. Тоді останній буде функціонувати в двофазному режимі і втрачати до половини потужності. Запас її, втім, можна передбачити. До речі, така ж втрата потужності буде спостерігатися і при роботі з фазослухаючим конденсатором.

Брак методу та вирішення проблеми

Багатьом відомо, що в мережі змінного струму електролітичний конденсатор дуже швидко розігрівається. Електроліт у ньому вскипає і вибухає. Практика показала, що це може статися за період від десяти до п’ятнадцяти секунд. Але якщо цей конденсатор включити лише на півтори секунди, використовуючи невеликий опір, то пристрій не пошкодиться, так як часу для розігріву у нього просто не буде.

У пральних машинах для короткочасності використовується кнопка ПНВС. Вона триконтактна. Два з них мають фіксацію, а один обходиться без неї. За рахунок останнього контакту конденсатор включається і перестає діяти після припинення натискання.

Напруга на електролітичних конденсаторах має бути не менше 450V. Тому ємність можна набрати з декількох конденсаторів, поміщених у захисну коробку. Така схема підключення на практиці довела свою життєздатність. Правда, досліди проводилися лише з електричними двигунами, потужність яких становила менше одного кВт. Для більш потужних моторів, швидше за все, буде потрібно включення з конденсатором невеликого резистора з обмеженням струму і необхідною розсіюючою потужністю.

Другий спосіб

Розглянемо, як підключається асинхронний з короткозамкнутим ротором трифазний електродвигун в однофазній мережі.

На практиці навіть при найкращому виборі ємності фазоссувного конденсатора обертальний момент не буде вище тридцяти п’яти відсотків номінального. Це виходить через те, що той, що протікає по одній обмотці струм, зрушать по фазі відносно інших обмоток. Тому в магнітному полі статора створюється ще одна складова, крім тієї, що обертає ротор в необхідному напрямку.

Утворена компонента ж обертається в протилежний бік і гальмує ротор, скорочуючи момент на валу і витрачаючи енергію, нагріваючи звичайні і магнітні дроти мотора. Але якщо відключити обмотку, то обертальний момент збільшиться до сорока одного відсотка. А якщо змінити в ній напрямок струму і знову підключити, то він збільшиться ще більше і може скласти до п’ятдесяти восьми відсотків.

Як ще поліпшити процес

Така оптимізація процесу можлива не тільки завдяки зміні напрямку обертання компоненти. Виходить ще й компенсація полів інших обмоток, які збігаються в напрямку і не беруть участі в роторному обертанні. Пуск двигуна покращиться і при використанні двох фазоссувних конденсаторів.

Їх ємності повинні бути однакові. Такі показники розраховуються за спеціальною формулою. Вони перевіряються шляхом вимірювання напруги на обмотках і повинні показати приблизно однакові результати.

Рівні напруги можна зустрічно паралельно з’єднати штриховою лінією.

Як підключити трифазний двигун в мережу 220 Вольт

Радіолюбителям часто доводиться використовувати розглянуті мотори. Тому про те, як підключити трифазний електродвигун в мережу 220V, їм знати вкрай необхідно. Вже відомо, що для цього зовсім необов’язково мати трифазну мережу. Краще підключити третю обмотку за допомогою фазоссувного конденсатора.

Для нормальної роботи двигуна ємність конденсатора змінюють, враховуючи кількість обертів. На практиці цю умову виконати дуже важко. З положення виходять двоступеневим шляхом: двигун включають з пусковою ємністю і залишають при цьому робочу. У ручному режимі він перемикається на робочу.

Конденсатор використовується тільки паперового типу, а його робоча напруга має бути більше в півтора рази, ніж напруга мережі. Схема реверсування двигуна з конденсаторним пуском досить проста. При спрацьовуванні перемикача мотор змінює напрямок обертання. Але потрібно знати особливості експлуатації таких двигунів. Якщо за обмоткою пристрій працює вхолосту, струм буде протікати від двадцяти до сорока відсотків більше номінального. Тому при функціонуванні з навантаженням робоча ємність повинна бути зменшена. Якщо мотор перевантажиться, він відключиться, і для нового запуску потрібно знову включати конденсатор пуску.

Підключити електродвигун в мережу 220V можна будь-який, навіть трифазний. Однак деякі з них можуть працювати погано. Прикладом є подвійна клітина короткозамкнутого ротора МА. Але якщо схема включення виконана правильно, і грамотно підібрані необхідні параметри конденсаторів, робочий процес буде відмінним. Наприклад, вдалими варіантами є асинхронні мотори А, AO2, АПН, АТ, АОЛ і УАД.

Мінуси трьох способів підключення

Недоліками вищеописаних шляхів є наступне:

• втрачається половина від номінальної потужності;
• при харчуванні від однофазної мережі запускаються не всі моделі електродвигунів;
• повинні використовуватися робоча і пускова ємності;
• при холостому ході струм протікає більше від двадцяти до сорока відсотків номінального;
• для автоматизованого процесу відключення конденсатора пуску і заміни паперових елементів на електролітичні використовуються додаткові обороти.

Четвертий спосіб

Ви можете виключити ці недоліки за допомогою наступного способу. Як підключити трифазний електродвигун в мережу 220V?

У трифазній напрузі кожна крива зрушена на третину порівняно з іншою.

Оскільки частота мережі становить п’ятдесят герц, період дорівнюватиме двадцяти мікросекундам. Тоді його третина складе 6,666… мікросекунд. Візьмемо синусоїдальну напругу однофазну на 220V і 50 Герц. Якщо пропустити його через схему затримки на третину періоду, вийде зрушена напруга, яка буде за амплітудою і частотою дорівнює початковому. Якщо і його пропустити через таку ж схему затримки, то вийде зрушена напруга ще на третину періоду.

Не знаєте, як підключити трифазний двигун в однофазну мережу? Схема повинна бути вивчена вами максимально детально. А виглядає вона наступним чином.

У механізм входить БП і генератор імпульсів плюсової полярності на трансформаторі. Блок живлення складається з другої обмотки трансформатора, випрямного моста і стабілізатора. Генератор зібраний у третій обмотці трансформатора, резисторі і випрямлювачі на діодах. Стабілітрон захищає входи деталі від випадкового збільшення вище допустимої напруги, тобто більше дванадцяти Вольт. У деталі знаходиться формувач прямокутних імпульсів. На виході подаються прямокутні імпульси в п’ятдесят Герц плюсової полярності.

Під час трансформації трифазного струму можна застосувати три однофазні або спеціальні трифазні трансформатори з сердечником у формі стрижнів. З’єднуватися окремі елементи повинні за схемою «зірка-зірка».

Ув’язнення

Таким чином, вирішення питання, як підключити трифазний електродвигун в мережу 220V, можливо кількома коліями. Якийсь з них реалізувати складніше, але при цьому процес буде проходити краще. Інші способи простіші, але й не позбавлені недоліків.