كيفية تحديد اللفات العاملة والبدء لمحرك كهربائي أحادي الطور

مرحبا عزيزي القراء وضيوف موقع ملاحظات كهربائي.

كثيرًا ما يُسألني كيف يمكن التمييز بين ملف العمل ولف البداية في المحركات أحادية الطور عندما لا تكون هناك علامات على الأسلاك.

في كل مرة عليك أن تشرح بالتفصيل ماذا وكيف. واليوم قررت أن أكتب مقالا كاملا عن هذا.

على سبيل المثال، سأخذ محركًا كهربائيًا أحادي الطور KD-25-U4، 220 (V)، 1350 (دورة في الدقيقة):

• دينار كويتي - محرك مكثف
• 25 - القوة 25 (واط)
• U4 - النسخة المناخية

وهنا مظهره.

كما ترون، لا توجد علامات (اللون والأرقام) على الأسلاك. على علامة المحرك، يمكنك رؤية العلامات التي يجب أن تحملها الأسلاك:

• العمل (C1-C2) - أسلاك حمراء
• البداية (B1-B2) - الأسلاك الزرقاء

بادئ ذي بدء، سأوضح لك كيفية تحديد اللفات العاملة والبدء محرك أحادي الطور، ثم سأقوم بتجميع دائرة لتشغيلها. ولكن هذا سيكون موضوع المقال القادم. قبل أن تبدأ بقراءة هذا المقال أنصحك بقراءة: توصيل محرك مكثف أحادي الطور.

تحقق بصريا من المقطع العرضي للموصلات. ينتمي زوج من الأسلاك ذات المقطع العرضي الأكبر إلى ملف العمل. والعكس صحيح. يتم تصنيف الأسلاك ذات المقطع العرضي الأصغر على أنها أسلاك البداية.

التعرف على أساسيات الهندسة الكهربائية. يمكننا أن نقول بثقة: كلما زاد حجم المقطع العرضي للأسلاك، انخفضت مقاومتها، والعكس صحيح، كلما كان المقطع العرضي للأسلاك أصغر، زادت مقاومتها.

في مثالي، فإن الفرق في المقطع العرضي للأسلاك غير مرئي، لأنه فهي رقيقة ولا يمكن تمييزها بالعين.

2 . قياس المقاومة الأومية للملفات

حتى لو كان الفرق في المقطع العرضي للأسلاك مرئيا للعين المجردة، ما زلت أوصي بقياس مقاومة اللفات. وبالتالي، سوف نتحقق أيضًا من سلامتها.

للقيام بذلك، سوف نستخدم جهاز القياس الرقمي المتعدد M890D. الآن لن أخبرك بكيفية استخدام المتر المتعدد، اقرأ عنه هنا:

إزالة العزل من الأسلاك.

ثم نأخذ مجسات المتر المتعدد ونقيس المقاومة بين أي سلكين.

إذا لم تكن هناك قراءة على الشاشة، فأنت بحاجة إلى أخذ سلك آخر وقياسه مرة أخرى. الآن قيمة المقاومة المقاسة هي 300 (أوم).

لقد وجدنا استنتاجات لف واحد. نقوم الآن بتوصيل مجسات المتر المتعدد بالزوج المتبقي من الأسلاك ونقيس اللف الثاني. اتضح أنه 129 (أوم).

نستنتج: اللف الأول هو ملف البداية، والثاني هو ملف العمل.

من أجل عدم الخلط بين الأسلاك عند توصيل المحرك في المستقبل، سنقوم بإعداد العلامات ("cambrides") لوضع العلامات. عادة، كعلامات، أستخدم إما أنبوب عازل PVC أو أنبوب سيليكون (مطاط السيليكون) بالقطر الذي أحتاجه. في هذا المثال، استخدمت أنبوب سيليكون بقطر 3 (مم).

وفقًا لمعايير GOST الجديدة، يتم تحديد ملفات المحرك أحادي الطور على النحو التالي:

على سبيل المثال، لا يزال محرك KD-25-U4 يحمل نفس العلامات الرقمية كما كان من قبل:

لتجنب أي اختلافات بين علامات الأسلاك والرسم التخطيطي الموضح على علامة المحرك، تركت العلامات القديمة.

أضع العلامات على الأسلاك. هذا ما حدث.

كمرجع: يخطئ الكثير من الناس عندما يقولون أنه يمكن تغيير دوران المحرك عن طريق إعادة ترتيب قابس الطاقة (تغيير أقطاب جهد الإمداد). فإنه ليس من حق. لتغيير اتجاه الدوران، تحتاج إلى تبديل نهايات اللفات البداية أو العمل. الطريقة الوحيدة.

لقد أخذنا في الاعتبار الحالة عندما يتم توصيل 4 أسلاك بالكتلة الطرفية لمحرك أحادي الطور. ويحدث أيضًا أن 3 أسلاك فقط متصلة بالكتلة الطرفية.

في هذه الحالة، يتم توصيل اللفات العاملة والبدء ليس في الكتلة الطرفية للمحرك الكهربائي، ولكن داخل غلافه.

ماذا تفعل في هذه الحالة؟

نحن نفعل كل شيء بنفس الطريقة. نقيس المقاومة بين كل سلك. دعونا نسميها ذهنيًا بالأرقام 1 و2 و3.

وهنا ما حصلت عليه:

ومن هذا نستخلص الاستنتاج التالي:

• (1-2) - بدء اللف
• (2-3) - عمل اللف
• (1-3) - يتم توصيل ملفات البدء والعمل على التوالي (301 + 129 = 431 أوم)

كمرجع: مع اتصال اللفات هذا، من الممكن أيضًا عكس محرك أحادي الطور. إذا كنت تريد حقًا، يمكنك فتح علبة المحرك، والعثور على تقاطع ملفات البدء والعمل، وفصل هذا الاتصال وإخراج 4 أسلاك في الكتلة الطرفية، كما في الحالة الأولى. ولكن إذا كان محركك أحادي الطور يعتمد على مكثف، كما في حالتي مع KD-25، فيمكن تحقيق عكسه عن طريق تبديل مرحلة جهد الإمداد.

ملاحظة. هذا كل شئ. إذا كانت لديك أسئلة حول المادة الواردة في المقال، فاطرحها في التعليقات. شكرًا لكم على اهتمامكم.

مساء الخير يا ديمتري! أنا نفسي أعمل كهربائيًا في ETL. عندي سؤال بخصوص الاختبار خط الكابلمصنوعة من البولي إيثيلين المتقاطع. هل واجهت هذا، ما هو الجهد المطبق، ما هي تيارات التسرب، كم من الوقت يستغرق اختبار مرحلة واحدة؟ شكرا لكم مقدما. إذا أمكن أرسل إجابتك لي على
بريد.

أرتيم، مرحبا. لقد كتبت عن اختبار كابلات البولي إيثيلين المتقاطعة في التعليقات الواردة في هذه المقالة.

مرحبا ديمتري. ولكن هل يمكن أن تكتب مقالة مفصلة عن مفاتيح الزيت (الملف اللولبي، موصل التبديل، ملف التعثر واختباراتها وقياسات الخصائص) وكذلك الاختبارات محول الطاقةوقياساته. هذا ضروري جدًا، هناك فروق دقيقة في رأسي.

SLV، كنت أخطط لكتابة هذه المقالات، وخاصة حول أنواع مختلفةمحركات الأقراص (PE-11، PS-10، PE-21، وما إلى ذلك)، حول مفاتيح الزيت والفراغ ذات الجهد العالي المثبتة في غرف KSO وعلى العربات، لكنني أخشى أن هذا لن يكون مثيرًا للاهتمام للعديد من زوار الموقع . لذلك أستمر في تأجيله...

مرحبا ديمتري!
لقد شرحت كل شيء جيدًا، شكرًا جزيلاً لك! هل يمكنك توضيح ما يعنيه في القواطععلى سبيل المثال، 6 كيلو أمبير أو 35 كيلو أمبير، إذا كانت مصممة لتيار تشغيل واحد؟ ولماذا لديهم مثل هذا الفرق في السعر؟

بوريس، القيم 4.5 (كيلو أمبير)، 6 (كيلو أمبير)، 10 (كيلو أمبير)، إلخ. يعني المقاومة الكهروديناميكية لجهاز الحماية أثناء حدوث ماس كهربائي في الشبكة، أي. أظهر مدى مقاومة الجهاز للدوائر القصيرة. للمنزل (الشقة) 4.5 (كيلو أمبير) يكفي، لأنه الخطوط من محطة المحولات الفرعية إلى المبنى السكني ومن ASU إلى الشقق طويلة جدًا، وتتميز بمقاومة نشطة عالية، مما يؤدي إلى انخفاض التيارات دائرة مقصورةما يصل إلى قيم 0.5-1.5 (كيلو أمبير)، وفي كثير من الأحيان أقل.

لقد بحثت في جميع أنحاء الإنترنت، ولم أتمكن من استنتاج أي شيء، قرأت الكتب في العمل، ولا أستطيع أن أفهم هذا كل شيء. بالمناسبة، هل يمكن أن تخبرني ما يعنيه ظل فقدان العزل الكهربائي للنفط، الجميع يتحدثون حول هذا الموضوع في العمل ولا أحد يعرف على وجه اليقين.)

وشيء آخر في السابق، كان الكثيرون متصلين 3 محركات الطورل دائرة أحادية الطور"، ولكن الوقت قد مر. كثير من الناس يشترون الآن مرحلة واحدة جاهزة. كان لدي جدول لنسبة قوة المحرك إلى قوة المكثف. ثم طلب مني أحد الأصدقاء توصيل محرك ثلاثي الطور في المرآب. أنا لم أتمكن من العثور على الجدول، اضطررت إلى تحديده.
فهل لديكم مثل هذا الجدول كان موجودا في كتب قديمة في الهندسة الكهربائية، إذا كان لديكم يرجى نشره أو إرساله إلى بريدي الإلكتروني.
مع أطيب التحيات، نيكولاي.

نيكولاي، اقرأ هنا. يتم حساب سعة مكثفات العمل والبدء اعتمادًا على قوة المحرك.

مساء الخير من فضلك قل لي عن المشكلة. محرك أحادي الطور مع مكثف. من وقت لآخر لا يبدأ المحرك ويصدر طنينًا. يتم تجميع بنك المكثف من ثلاثة مكثفات MBGP-2 بسعة 2 μF 630V. تظهر المكثفات الموجودة في جهاز الاختبار القدرة الكاملة. ما هي مخاطر زيادة سعة المكثفات؟ وما هي عواقب تخفيض الجهد من 630 فولت إلى 450 فولت وشكرا! مقاومة اللف 50 أوم ابتداءً من 20 أوم ماركة تشغيل المحرك لا أتذكر الآن.

فاديم، إذا كان المحرك طنين، فهذا يعني عدم وجود عزم الدوران. يمكن أن يحدث هذا للأسباب التالية: إما فشل المكثفات (عدم وجود سعة أو انخفاضها)، أو حدوث خطأ في الدوران في إحدى ملفات المحرك. من الأفضل أن تبدأ بشكل بسيط وتستبدل المكثفات القديمة بأخرى جديدة. ليست هناك حاجة لزيادة السعة، حسنًا، ولو قليلاً في اتجاه أو آخر، ولكن بدلاً من 630 (V)، يمكنك استخدام 450 (V) بأمان.

مساء الخير. تظهر المكثفات قدرتها المقدرة. اتضح أن العثور على آخرين يمثل مشكلة بالنسبة لنا. إما سعة أكبر أو أصغر، أو الحجم غير مناسب. أو أن السعر ووقت التسليم ليسا حقيقيين. "كما أفهم، إذا قمت بزيادته من ستة إلى سبعة ميكروفاراد تقريبًا، فلن تكون هناك أي مشاكل خاصة؟ وفقًا للحالة، يعمل المحرك لمدة خمس عشرة ثانية تقريبًا. مشكلة البدء ليست منهجية. كيفية حساب التداخل؟ أعلم أنه بالنسبة للطور غير المتزامن ثلاثي الطور، يوجد جهاز، شكرًا لك.

مرحبًا أيها الخبراء، ماذا لو تغير اتجاه دوران المحرك بشكل غير متوقع، ولكن إذا استخدمت ملفًا بمقطع عرضي أصغر كملف عامل، فكل شيء يعمل بشكل جيد، وعند تغيير جهات الاتصال، فإنه يغير اتجاه الدوران بشكل صحيح ، ويعمل لمدة ساعة تقريبًا دون ارتفاع درجة الحرارة. المحرك عادي اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية القديم. ملف واحد 14 أوم والثاني 56 أوم.

يوم جيد، اليوم قررت أن أبدأ تشغيل شفاط منزلي فوق الموقد، وحدة التحكم في سرعة المحرك ماتت منذ فترة طويلة... لا توجد مشاكل في الضوء، ولكن هناك أربعة أسلاك قادمة من المحرك الكهربائي، ماذا علي أن أفعل معهم؟ من الاتصال أين؟ لقد قمت بسحب الأزرار الحسية الزائفة، وقمت بتثبيت الأزرار الثابتة، وغطاء KRONA GALA بثلاث سرعات للمروحة... ساعدني في الاتصال.

كيف حددت أن ملف البداية يجب أن يتمتع بمقاومة أكبر من ملف التشغيل؟ بناء على ما؟ يرجى توضيح

مرحبًا، لدي محرك 2DAK71-40-1.0-u2، وهناك أربعة أسلاك (أسود، أحمر، رمادي، أبيض) جميعها تتواصل مع بعضها البعض، من فضلك قل لي كيفية الاتصال؟

http://zametkielectrika.ru

للإضاءة والأغراض المنزلية العامة في المنازل والمكاتب والمحلات التجارية، وكذلك في الصناعات الصغيرة، يتم استخدام أنظمة إمدادات الطاقة أحادية الطور على نطاق واسع جنبا إلى جنب مع نظام ثلاث مراحل. يستخدم النظام أحادي الطور حيث يكون استهلاك الطاقة منخفضا، حيث لا داعي لاستخدام نظام ثلاثي الطور الدوائر الكهربائية، حيث لا يوجد استهلاك ثابت للطاقة العالية على مدار الساعة.

تتميز المحركات أحادية الطور بالبساطة في التصميم والتشغيل، مما يوفر بدوره توفيرًا في التشغيل والإصلاح والصيانة مقارنة بالمحركات المماثلة ثلاثية الطور. عادة في الأجهزة المنزليةمثل المكانس الكهربائية، والمراوح، والغسالات، ومجففات الشعر، ومضخات الطرد المركزي، والألعاب الصغيرة، وغيرها. يتم استخدام الآلات الكهربائية أحادية الطور.

يتم تصنيف المحركات غير المتزامنة أحادية الطور على النحو التالي:

• المحركات غير المتزامنة أحادية الطور أو المحركات غير المتزامنة.
• المحركات المتزامنة أحادية الطور.
• المحركات العاكسة.

تقدم هذه المقالة فهمًا أساسيًا للمحرك غير المتزامن أحادي الطور ووصفه ومبدأ تشغيله.

تصميم محرك غير متزامن أحادي الطور

مثل أي شخص آخر محرك كهربائي، مرحلة واحدة أ محرك متزامنيتكون من جزأين رئيسيين، وهما الدوار والجزء الثابت. الجزء الثابت هو الجزء الثابت من المحرك، والدوار هو الجزء المتحرك. يتم توفير الطاقة أحادية الطور إلى الجزء الثابت للمحرك غير المتزامن، والذي يحتوي على ملفات يتم إنشاؤها حقل مغناطيسي. الدوار عبارة عن جزء دوار متصل بحمل ميكانيكي. الدوار للمحرك غير المتزامن أحادي الطور هو قفص السنجاب، أي أنه يحتوي على ملف قصير الدائرة، عادة ما يكون على شكل قفص السنجاب (العجلة).

يشبه تصميم المحرك غير المتزامن أحادي الطور تقريبًا تصميم المحرك غير المتزامن محرك كهربائي ثلاثي الطورمع الدوار قفص السنجاب. والفرق الوحيد هو وجود ملفين لمرحلة طاقة واحدة، بينما في المحرك ثلاثي الطور يوجد ملف واحد لكل مرحلة.

الجزء الثابت للمحرك غير المتزامن أحادي الطور

يتكون الجزء الثابت للمحرك غير المتزامن أحادي الطور من صفائح فولاذية كهربائية مختومة. يتم عزل كل ورقة عن السابقة واللاحقة بطبقة من الورنيش أو أي طلاء عازل غير مغناطيسي. يرجع تصنيع الجزء الثابت من العديد من الصفائح الرقيقة إلى ضرورة التخلص من تأثير التيارات الدوامية. كلما زاد عدد الصفائح وكانت أرق، كلما كانت التيارات الدوامية المستحثة أصغر في الجزء الثابت، مما له تأثير إيجابي على كفاءة التحويل طاقة كهربائيةإلى طاقة ميكانيكية. إذا كان الجزء الثابت مصنوعًا من قطعة واحدة من الفولاذ الكهربائي أو مادة مغناطيسية حديدية أخرى، فسيتم إنفاق جزء كبير من الطاقة الكهربائية على تسخين الجزء الثابت، وهذا سيقلل من كفاءة المحرك وقد يؤدي إلى تدمير عزل ملفات الجزء الثابت .

تحتوي حزمة الجزء الثابت المجمعة على فتحات (أخاديد) لوضع الملفات فيها، فتبين أن الجزء الثابت عبارة عن دائرة مغناطيسية مثل قلب المحول، وملف الجزء الثابت يشبه الملف الأولي للمحول. أين يقع اللف الثانوي؟ هذا يحتاج إلى أن يفهم. اللف الثاني قصير الدائرة ويقع على الدوار، ويتم الاتصال المغناطيسي بين الجزء الثابت والدوار من خلال فجوة هوائية.

عندما يتم تطبيق الطاقة على ملف الجزء الثابت، يتم إنشاء مجال مغناطيسي يقوم بتدوير الجزء المتحرك بسرعة أقل قليلاً من السرعة المتزامنة ن س(دورة في الدقيقة = دورة في الدقيقة). يتم تحديد هذه السرعة بواسطة الصيغة:

يشبه تصميم الجزء الثابت للمحرك أحادي الطور تصميم الجزء الثابت محرك ثلاثي الطور، باستثناء اللفات الجزء الثابت:

• أولاً، تحتوي المحركات الحثية أحادية الطور بشكل أساسي على ملفات متحدة المركز، حيث يمكن ضبط عدد لفات الملف بسهولة، ويتم توزيع القوة الدافعة المغناطيسية (MMF) بشكل جيبي تقريبًا.
• يتم إزاحة أقطاب المحرك، إلا في الحالة التي يكون فيها المحرك التحريضي له ملفين للجزء الثابت، ملف رئيسي ولف مساعد. توجد هاتان اللفاتان في مساحة الجزء الثابت بزوايا قائمة بالنسبة لبعضهما البعض.

الدوار لمحرك غير متزامن أحادي الطور

يشبه تصميم الجزء الدوار للمحرك غير المتزامن أحادي الطور تصميم الجزء الدوار ذو القفص السنجابي للمحرك غير المتزامن ثلاثي الطور. الدوار له شكل أسطواني وفتحات على طول المحيط بأكمله. لا تصنع الأخاديد بالتوازي مع محور دوران الدوار، ولكن بشكل مائل. يمنع هذا التشوه القفل المغناطيسي للدوار في مجال الجزء الثابت، مما يسهل التشغيل الأولي للمحرك. يصبح بدء تشغيل المحرك غير المتزامن وتشغيله أكثر سلاسة وهدوءًا، دون زيادة التحميل الزائد في البداية وأثناء التشغيل.

يتكون ملف الجزء الدوار ذو القفص السنجابي من قضبان من الألومنيوم أو النحاس أو النحاس يتم وضعها في فتحات على محيط الجزء الدوار. يتم إغلاق هذه القضبان بشكل دائم بحلقات من النحاس أو الألومنيوم في نهايات الجزء الدوار وتسمى أيضًا الحلقات الطرفية. مظهريشبه هذا اللف عجلة السنجاب، حيث يجري السنجاب في دائرة، ويلمس نفس القضبان بمخالبه. كان هذا التشابه بمثابة اسم للدوار ذو القفص السنجابي - الدوار قفص السنجابنوع "قفص السنجاب".

نظرًا لأن ملف الدوار قصير الدائرة بواسطة حلقات نهائية ويتكون من العديد من القضبان المتصلة بالتوازي مع بعضها البعض في دائرة واحدة، إذن المقاومة الكهربائيةهناك القليل جدا من الدوار. لا يسمح تصميم الدوار هذا بتضمين مقاومة إضافية في ملف الدوار، لأنه لا توجد حلقات انزلاق وفرش.

إن بساطة التصميم وغياب حلقات الانزلاق والفرش في تصميم المحرك غير المتزامن أحادي الطور تجعله رخيصًا وموثوقًا وسهل التشغيل.

مبدأ تشغيل محرك غير متزامن أحادي الطور

يجب أن نتذكر أنه لتشغيل أي محرك كهربائي، مباشر (DC) أو التيار المتناوب(AC)، يتطلب وجود تدفقين مغناطيسيين، يؤدي تفاعلهما إلى إنشاء عزم الدوران. وجود عزم الدوران المعلمة المطلوبةلتشغيل أي محرك لإنتاج الدوران.

عندما يبدأ التدفق بالتدفق عبر اللفات الثابتة كهرباءفإنه بدوره يخلق تدفقًا مغناطيسيًا متناوبًا، وهو ما يسمى التدفق الرئيسي. يؤثر هذا التدفق الرئيسي على الموصلات الدوارة وفقًا للقانون الحث الكهرومغناطيسيفاراداي. يتم تحفيز EMF في الموصلات الدوارة، وبما أن لف الدوار قصير الدائرة، يبدأ تيار كهربائي بالتدفق فيه، والذي بدوره يخلق أيضًا تدفقًا مغناطيسيًا مضادًا يعمل ضد التدفق الرئيسي. نظرًا لأن الخيط الثاني يتم إنشاؤه بسبب الخيط الأول، مما يعني أنها غير موجودة بشكل متزامن، ولهذا السبب يسمى هذا المحرك غير متزامن.

إن تفاعل هذين التدفقين، أحدهما من الجزء الثابت والآخر من الجزء المتحرك، يخلق عزم الدوران المطلوب. يبدأ المحرك بالدوران.

لماذا المحرك غير المتزامن أحادي الطور غير قادر على التشغيل الذاتي؟

وفقا لنظرية المجال المزدوج الدوران، فإن أي مكون (متغير) للمجال يمكن أن يتحلل إلى مكونين، حيث سيكون كل مكون مساوياً لنصف القيمة القصوى للمكون المأخوذ. سوف يدور كلا هذين المكونين في اتجاهين متعاكسين لبعضهما البعض. وبالتالي، يمكن تقسيم التدفق Ф إلى عنصرين:

كل من مكونات التدفق هذه تدور (تتحرك) في الاتجاه المعاكس، أي إذا م/2يدور في الاتجاه في اتجاه عقارب الساعة، ثم موضوع آخر م/2يدور في الاتجاه عكس عقارب الساعه.

عندما يقوم مصدر التيار المتردد بتزويد التيار إلى ملفات الجزء الثابت لمحرك تحريضي أحادي الطور، فإنه ينتج تدفقًا ف م. وفقا لنظرية مجال الدوران المزدوج ( نظرية المجال المزدوج الدوار) يمكن أن يتحلل هذا التدفق إلى تدفقين من الكميات الموجهة بشكل معاكس لبعضها البعض م/2ويتحرك بشكل متزامن مع السرعة N. دعنا نسمي هذين المكونين ف(الجبهة) و ب(خلف). التدفق الناتج من هذين التدفقين في أي وقت يعطي قيمة تدفق الجزء الثابت.

عند بدء تشغيل المحرك، يتم توجيه مكوني التدفق هذين عكس بعضهما البعض تمامًا. إنهما متساويان في الحجم ويلغيان بعضهما البعض، وبالتالي فإن كفاءة عزم الدوران التي يواجهها الجزء المتحرك تكون صفرًا. هذا هو السبب في عدم حدوث بدء التشغيل الذاتي لمحرك غير متزامن أحادي الطور.

طرق إنشاء محركات غير متزامنة أحادية الطور ذاتية التشغيل

مما سبق، يمكننا أن نستنتج بسهولة أن المحركات غير المتزامنة أحادية الطور لا تبدأ ذاتياً لأن التدفق المتناوب الناتج عن الجزء الثابت يتكون من مكونين يعوض كل منهما الآخر، وبالتالي لا يوجد عزم دوران فعال.

الحل لهذه المشكلة هو إنشاء تدفق مغناطيسي دوار، بدلاً من التدفق النابض. ثم سوف يبدأ المحرك ذاتيًا. للقيام بذلك، من الضروري التأكد من أن أحد المكونات لديه ميزة مقارنة بالمكون الآخر للتدفق في اتجاه أو آخر. في البداية، يكون مكونا التدفق في الطور المضاد بالنسبة لبعضهما البعض، أي يتم إزاحتهما بمقدار 180 درجة. يمكن القيام بذلك عن طريق إضافة مكون تدفق إضافي، والذي يمكن إزالته بعد بدء التشغيل ويستمر المحرك في العمل بشكل مستقل.

اعتمادًا على طرق التشغيل الذاتي للمحرك غير المتزامن أحادي الطور، هناك أربعة أنواع من المحركات:

1. مع ملفات منفصلة (المحرك الحثي ذو الطور المنفصل).
2. مع مكثف البدء (محرك محث مكثف لبدء التشغيل).
3. مع مكثف البدء ولف العمل (مكثف بدء تشغيل المحرك التعريفي).
4. مع عمود متحرك (محرك حثي ذو عمود مظلل).

مقارنة بين المحركات الكهربائية أحادية الطور وثلاثية الطور

1. تتميز المحركات الكهربائية غير المتزامنة أحادية الطور بالبساطة في التصميم، كما أنها موثوقة واقتصادية في التشغيل والصيانة والتشغيل مقارنة بالمحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور.
2. إن عامل القدرة للمحركات غير المتزامنة أحادية الطور أقل مقارنة بالمحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور بنفس القوة.
3. تنتج المحركات غير المتزامنة أحادية الطور بنفس أبعاد المحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور حوالي 50% من الطاقة.
4. عزم دوران منخفض عند بدء التشغيل للمحركات غير المتزامنة أحادية الطور.
5. كفاءة (كفاءة) المحركات غير المتزامنة أحادية الطور أقل مقارنة بكفاءة المحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور.

جميع علامات القسم الهندسة الكهربائية.

محرك غير متزامن أحادي الطور - آلية منخفضة الطاقة تصل إلى 10 كيلو واط. ومع ذلك، نظرا للاكتناز وميزات العمل، فإن استخدامه واسع جدا.

نطاق التطبيق: الأجهزة المنزلية مع تيار أحادي الطور. تُستخدم المحركات الكهربائية غير المتزامنة أحادية الطور في الثلاجات وأجهزة الطرد المركزي، غسالة ملابس. غالبا ما تستخدم للمراوح منخفضة الطاقة.

تُستخدم الأجهزة أحادية الطور أيضًا في الصناعة، ولكن ليس بقدر الوحدات متعددة الطور.

• أنواع المحركات أحادية الطور
• مبدأ التشغيل

جهاز ومخطط اتصال لضغط الدم

مثير للاهتمام! يمكن استخدام محرك حثي ثلاثي الطور للعمل في وضع أحادي الطور. من الضروري إجراء الحساب أولاً.

يحتوي الجزء الثابت على ملفين كهربائيين. واحد منهم يعمل، وهو الرئيسي. هناك حاجة إلى المشغل الثاني لبدء تشغيل الجهاز. الفرق بين المحركات أحادية الطور هو عدم وجود عزم السحب. يشبه الجزء الدوار في هيكله قفص السنجاب، وينتج تيار طور واحد مجالًا مغناطيسيًا. يتكون من حقلين. عند تشغيل الجهاز، يكون دوار المحرك ثابتًا.

إن حساب عزم الدوران الناتج مع الدوار الثابت هو أساس المجالات المغناطيسية التي تشكل لحظتين دوارتين.

يتم تعيين لحظات المعاكس M.

ن - سرعة الدوران

إذا تم تعشيق الجزء الثابت، فسيحدث عزم الدوران. نظرا لعدم إمكانية الوصول إليها عند بدء التشغيل، تم تجهيز المحركات بجهاز بدء تشغيل إضافي.

الفرق بين المحركات غير المتزامنة أحادية الطور والمحركات ثلاثية الطور هو ميزات الجزء الثابت. تحتوي الفتحات على لف على مرحلتين. سيكون أحدهما هو الرئيسي أو العامل، والثاني يسمى البداية.

المحاور المغناطيسية هي 90 درجة بالنسبة لبعضها البعض. لا تتسبب مرحلة التشغيل في دوران الدوار بسبب المحور الثابت للمجال المغناطيسي.

يخرج برامج خاصةلحساب اللفات الجزء الثابت.

أنواع المحركات أحادية الطور

هناك آليات ثنائية ومكثفة.

1. بداية ثنائية الفيلار

لا يتم استخدام اللف الثنائي في الوضع المستمر. وإلا فإن قيمة الكفاءة تنخفض. اكتساب الزخم، ينقطع. يتم تشغيل ملف البداية لبضع ثوان. حساب العمل لمدة 3 ثواني حتى 30 مرة في 60 دقيقة. يمكن أن يؤدي تجاوز البدايات إلى ارتفاع درجة حرارة المنعطفات.

1. بدء مكثف

يتم تقسيم الطور، ويتم تشغيل دائرة اللف المساعدة أثناء بدء التشغيل. لتحقيق عزم الدوران، من الضروري إنشاء مجال مغناطيسي دائري. استخدام مكثف يوفر أفضل ابتداء من عزم الدوران. المحركات ذات المكثفات المضمنة في الدائرة هي محركات مكثفة. إنهم يعملون على أساس دوران المجال المغناطيسي. يحتوي جهاز المكثف على ملفين يتم تنشيطهما دائمًا.

مبدأ التشغيل

يعتمد مبدأ التشغيل على دوار القفص السنجابي. يتم تمثيل المجال المغناطيسي على شكل دائرتين بتسلسلين متعاكسين، أي أن الحقول تدور جوانب مختلفةولكن بنفس السرعة، فإذا تم تسريع الجزء المتحرك أولاً في الاتجاه المطلوب، فسوف يستمر في الدوران في نفس الاتجاه.

لذلك، يتم بدء ضغط الدم أحادي الطور بالضغط على زر البدء. هذا يسبب الإثارة في الجزء الثابت. تقوم التيارات بتنشيط المجال المغناطيسي ليدور، ويحدث الحث المغناطيسي في الفجوة الهوائية. في بضع ثوان، يتسارع الدوار إلى السرعة المقدرة.

ومن خلال تحرير زر السحب، يتحول المحرك من الوضع ثنائي الطور إلى الوضع أحادي الطور. يتم دعم الوضع أحادي الطور بواسطة مكون المجال المتناوب للمغناطيس، والذي يدور بشكل أسرع من الدوار بسبب الانزلاق.

لتحسين تشغيل المراسلة الفورية أحادية الطور، تم تضمين مفتاح طرد مركزي ومرحل مع جهات اتصال مفتوحة بشكل طبيعي.

يقاطع مفتاح الطرد المركزي بداية لف الجزء الثابت على الماكينة إذا تم تحديد سرعة الدوار. أ التتابع الحرارييفصل الملف ثنائي الطور عن الشبكة عند ارتفاع درجة حرارته.

يتم الحصول على تغيير في اتجاه دوران الدوار عن طريق تغيير اتجاه التيار في أي مرحلة من مراحل اللف أثناء بدء التشغيل. ويتم تحقيق ذلك عن طريق الضغط على زر البداية وإعادة ترتيب لوحتين أو لوحتين معدنيتين.

لإنشاء تحول طور، تحتاج إلى إضافة مقاوم أو مغو أو مكثف إلى الدائرة. كل منهم عناصر استبدال المرحلة.

عند بدء تشغيل المحرك، تعمل مرحلتان، ثم واحدة.

مزايا:

• زيادة القدرة الحركية بسبب عدم وجود جامع.
• صغر الحجم والوزن.
• غير مكلفة مقارنة بالمراحل المتعددة.
• إمدادات الطاقة من شبكة جيبية.
• تصميم بسيط بسبب الدوار ذو القفص السنجابي.

عيوب:

• غياب أو انخفاض عزم الدوران، فضلا عن انخفاض الكفاءة؛
• نطاق ضيق لتعديل سرعة الدوران.

نصيحة! لشراء محرك أحادي الطور عالي الجودة، اختر شركة تصنيع موثوقة. على سبيل المثال، AIR، Siemens، Emod. التحقق من توافر الوثائق.

تعتمد تكلفة المحرك غير المتزامن أحادي الطور على قوته. متوسط ​​السعريتراوح من 2.5 ألف روبل إلى 9 آلاف، ويمكنك شراء محركات غير متزامنة أحادية الطور من المتاجر أو عبر الإنترنت.

مع الحساب الصحيح ومبدأ التشغيل، سوف يعمل المحرك غير المتزامن أحادي الطور لفترة طويلة وبكفاءة.

سيكون هذا المنشور بالتأكيد مفيدًا للقادمين الجدد ولأولئك الذين يحبون القيام بأشياء مختلفة بأيديهم ورؤوسهم، دون معرفة بسيطة، ولكن بذكاء جيد. سوف تحتاج حقًا إلى هذه المقالة الصغيرة في حياتك. من الضروري معرفة تصميم اللفات البداية والتشغيل. بل وأود أن أقارنه، كما هو الحال في الرياضيات، بجدول الضرب. سأبدأ بحقيقة ذلك تحتوي المحركات أحادية الطور على نوعين من اللفات - البدء والعمل.تختلف هذه اللفات في المقطع العرضي للسلك وفي عدد اللفات. بمجرد أن تدرك ذلك، أعتقد أنك لن تنساه أبدًا.

العمل متعرجا مع مقطع عرضي ضخم

الأول – يحتوي ملف العمل دائمًا على مقطع عرضي أكبر من السلك وكما ينبغي أن تكون مقاومته أقل. انظر إلى الصورة ويمكنك أن ترى بوضوح أن المقاطع العرضية للسلك مختلفة. اللف ذو المقطع العرضي الأصغر هو ملف البداية. يمكنك قياس مقاومة اللفات باستخدام أجهزة الاختبار الرقمية والرقمية، بالإضافة إلى مقياس الأومتر. اللف ذو المقاومة الأقل هو اللف العامل.

تظهر اللفات بوضوح

والآن بعض الأمثلة التي قد تواجهها:

إذا كان المحرك يحتوي على 4 أطراف، فبعد العثور على نهايات اللفات وبعد القياس، ستفهم الآن هذه الأسلاك الأربعة ببساطة، مقاومة أقل – العمل، مقاومة أكبر – البدء . يتم توصيل كل شيء بكل بساطة، ويتم توفير 220 فولت للأسلاك السميكة. وأحد طرفي لف البداية لأحد العمال. من منهم لا يوجد فرق، واتجاه الدوران لا يعتمد عليه. يعتمد ذلك أيضًا على كيفية إدخال القابس في المقبس. سوف يتغير الدوران عن طريق توصيل ملف البداية، وبالتحديد عن طريق تغيير نهايات ملف البداية.

المثال التالي. هذا عندما يكون للمحرك 3 مخارج. هنا سوف تبدو القياسات على النحو التالي، على سبيل المثال – 10 أوم, 25 أوم, 15 أوم. بعد عدة قياسات، ابحث عن الطرف الذي ستكون القراءة منه مع قياسين آخرين 15 أومو 10 أوم. سيكون هذا واحدًا من أسلاك الشبكة. النصيحة التي تشير إلى 10 أوه،هذه أيضًا شبكة والثالثة 15 أومستكون نقطة البداية، وهي متصلة بالشبكة الثانية من خلال مكثف. في هذا المثال، اتجاه الدوران، لن تغير ما هو عليه وما سيكون عليه. هنا، لتغيير الدوران، سوف تحتاج إلى الوصول إلى مخطط اللف.

مثال آخر حيث يمكن أن تثبت القياسات 10 أوم, 10 أوم , 20 أوم. وهذا أيضًا أحد أنواع اللفات. وهذه جاءت على موديلات معينة من الغسالات، وليس هذا فقط. في هذه المحركات، تكون ملفات العمل وبدء التشغيل موحدة (حسب التصميم اللفات ثلاث مراحل). لا يوجد فرق هنا، أيهما سيعمل وأيهما سيبدأ. يتم إجراء اتصال البداية أيضًا من خلال مكثف. أنصح بقراءة الروابط المتوفرة في المقال.

فيما يلي ملخص موجز لكل ما تحتاج إلى معرفته حول هذه المشكلة.

اليوم سننظر في توصيل محرك تيار متردد أحادي الطور. وتشمل هذه المحركات غير المتزامنة والمتزامنة التي تعمل بمرحلة واحدة، والتي عادة ما يكون جهدها 220 فولت. إنها شائعة جدًا في المجال المحلي والإنتاج على نطاق صغير وريادة الأعمال الخاصة.

لتسريع محرك غير متزامن، من الضروري إنشاء مجال مغناطيسي دوار. يتم التعامل مع هذا بسهولة من خلال مصدر طاقة ثلاثي الطور، حيث يتم إزاحة المراحل بالنسبة لبعضها البعض بمقدار 120 درجة. ولكن إذا كنا نتحدث عن كيفية توصيل محرك كهربائي أحادي الطور، فستنشأ مشكلة: بدون إزاحة الطور، لن يبدأ العمود في الدوران.

يوجد داخل المحرك غير المتزامن أحادي الطور ملفان: التشغيل والعمل. إذا تم توفير تحول الطور فيها، فسوف يصبح المجال المغناطيسي يدور. وهذا هو الشرط الأساسي لبدء تشغيل المحرك الكهربائي. يمكن تغيير المراحل بإضافة مقاومة (مقاوم) أو ملف حثي. لكن المكثفات الأكثر استخدامًا هي مكثفات التشغيل و/أو المكثفات قيد التشغيل.

مع القدرة على البداية

في معظم الحالات، تشتمل الدائرة على مكثف البدء فقط. إنه نشط فقط عند بدء تشغيل المحرك. لذلك، فإن الطريقة جيدة عندما يكون الإطلاق صعبا، وإلا فلن يتمكن العمود من التسارع بسبب عزم الدوران الأولي الصغير. بعد التسارع، يتم إيقاف تشغيل مكثف البدء ويستمر التشغيل بدونه.

يظهر مخطط التوصيل لمحرك مزود بخزان مساعد في الشكل أعلاه. لتنفيذه، ستحتاج إلى مرحل أو زر واحد على الأقل، والذي ستضغط عليه لمدة 3 ثوانٍ أثناء تشغيل المحرك. يتم تضمين المكثف المساعد مع الملف المساعد في الدائرة لفترة من الوقت فقط.

يوفر هذا الترتيب عزم الدوران الأمثل لبدء التشغيل في حالة حدوث زيادات طفيفة في التيار المتردد أثناء بدء التشغيل. ولكن هناك أيضًا عيبًا - عند التشغيل في الوضع الاسمي تحديديسقط. ويرجع ذلك إلى شكل المجال المغناطيسي لملف العمل: فهو بيضاوي وليس دائريًا.

مع القدرة على العمل

إذا كانت البداية سهلة ولكن العمل صعب، فبدلاً من ذلك مكثف البدايةسوف تحتاج إلى عامل. يظهر مخطط الاتصال أدناه. تكمن الخصوصية في أن سعة العمل مع ملف العمل متصلان باستمرار بالدائرة.

يوفر المخطط خصائص جيدةعند التشغيل في الوضع الاسمي.

مع كلا المكثفات

الحل الوسط هو استخدام الخزانات المساعدة والعاملة في وقت واحد. تعتبر هذه الطريقة مثالية إذا كان محرك التيار المتردد قد بدأ بالفعل بحمل وكان العمل نفسه صعبًا عليه. انظر، الرسم البياني أدناه يشبه رسمين تخطيطيين (مع السعة العاملة والسعة المساعدة) متراكبين على بعضهما البعض. عند البدء، سيتم تشغيل المشغل لبضع ثوان، وسيكون محرك الأقراص الثاني نشطًا طوال الوقت: من البداية إلى إيقاف التشغيل.

حساب السعة

أكبر صعوبة بالنسبة للمبتدئين هي حساب سعة المكثفات. يقوم المحترفون باختيارهم تجريبيا، والاستماع إلى المحرك أثناء بدء التشغيل والتشغيل. هذه هي الطريقة التي يحددون بها ما إذا كان محرك الأقراص مناسبًا أم أنهم بحاجة إلى البحث عن محرك آخر. ولكن مع وجود خطأ بسيط في معظم الحالات، يمكن حساب السعة على النحو التالي:

• لمحرك العمل: 0.7-0.8 ميكروفاراد لكل 1000 واط من قوة المحرك الكهربائي؛
• لمكثف البدء: 2.5 مرة أكثر.

مثال: لديك محرك كهربائي أحادي الطور غير متزامن بقدرة 2 كيلووات. هذا هو 2000 واط. هذا يعني أنه عند الاتصال بسعة العمل، تحتاج إلى تخزين محرك أقراص 1.4-1.6 ميكروفاراد. في البداية سوف تحتاج إلى 3.5-4 ميكروفاراد.

توصيل محرك كهربائي متزامن أحادي الطور

على الرغم من تعقيد تصميم المحركات المتزامنة، إلا أنها تتمتع بالعديد من المزايا مقارنة بالمحركات غير المتزامنة. الشيء الرئيسي هو الحساسية المنخفضة لارتفاع الجهد مما يؤدي إلى انخفاض حاد أو زيادة في التيار. ولا تقل أهمية عن ذلك حقيقة أن المحركات المتزامنة يمكن أن تعمل حتى مع التحميل الزائد، ناهيك عن الوضع الأمثل للطاقة التفاعلية ودوران العمود مع سرعة ثابتة. ومع ذلك، فإن الاتصال عملية كثيفة العمالة، وهذا بالفعل عيب.

طريقة رفع تردد التشغيل

لا يمكنك تشغيل محرك متزامن أحادي الطور بمجرد توصيل الطاقة إلى ملفاته. لأنه في وقت التشغيل، فإن اتجاه تيار الإمداد في ملفات الجزء الثابت يتوافق مع الشكل (أ). في هذا الوقت، يعمل زوج من القوى على الدوار، الذي لا يزال في حالة سكون، والذي سيحاول تدوير العمود في اتجاه عقارب الساعة. ولكن بعد نصف الفترة في اللفات الجزء الثابت، فإن التيار سيغير اتجاهه. ولذلك، فإن زوجًا من القوى سيؤثر بالفعل في الاتجاه المعاكس، مما يؤدي إلى تدوير العمود عكس اتجاه عقارب الساعة، كما في الشكل (ب). وبما أن الدوار لديه قصور ذاتي كبير، فإنه لن يتحرك أبدًا.

لجعل الدوار يدور، من الضروري أن يكون لديه الوقت الكافي للقيام بنصف دورة على الأقل حتى لا يؤثر التغيير في اتجاه التيار على دورانه. يكون هذا ممكنًا إذا تم تسريع العمود بمساعدة قوى خارجية. ويمكن أن يتم ذلك بطريقتين:

1. يدوياً؛
2. باستخدام المحرك الثاني.

يمكن فقط تسريع المحركات الكهربائية المتزامنة منخفضة الطاقة بقوة يدك. وبالنسبة للوحدات ذات الطاقة المتوسطة والعالية، سيتعين عليك استخدام محرك مختلف.

عند التسارع بقوة خارجية، يبدأ الدوار في الدوران بسرعة قريبة من التزامن. ثم يتم تشغيل لف الإثارة فقط، ثم لف الجزء الثابت.

بداية غير متزامنة لمحرك متزامن

إذا تم وضع قضبان معدنية في الأطراف الموجودة على أعمدة الدوار، وكانت متصلة ببعضها البعض على الجوانب بواسطة حلقات، فيجب أن يبدأ تشغيل المحرك بشكل غير متزامن. تلعب هذه القضبان دور الملف المساعد الذي يمتلكه المحرك غير المتزامن. في هذه الحالة، يتم قصور ملف الإثارة باستخدام مقاوم التفريغ، و الجزء الثابت متعرجاالاتصال بالشبكة. هذه هي الطريقة الوحيدة لضمان نفس رفع تردد التشغيل محرك كهربائي غير متزامن. ولكن بعد أن تكون سرعة الدوران أقرب ما يمكن إلى التزامن (95٪ منها كافية)، يتم توصيل ملف الإثارة بالمصدر التيار المباشر. تصبح السرعة متزامنة تمامًا، مما يستلزم انخفاضًا في القوة الدافعة الكهربية المستحثة للملف المساعد إلى الصفر. ويتم إيقاف تشغيله تلقائيًا.