تحويل محرك كهربائي ثلاثي الطور إلى أحادي الطور. بدء تشغيل محرك ثلاثي الطور من شبكة أحادية الطور بدون مكثف

مرحبًا. من الصعب عدم العثور على معلومات حول هذا الموضوع، لكنني سأحاول أن أجعل هذه المقالة كاملة قدر الإمكان. سنتحدث عن موضوع مثل مخطط التوصيل لمحرك ثلاثي الطور 220 فولت ومخطط التوصيل لمحرك ثلاثي الطور 380 فولت.

أولاً، دعونا نفهم قليلاً ما هي المراحل الثلاث وما هي الحاجة إليها. في الحياة العادية، هناك حاجة إلى ثلاث مراحل فقط لتجنب وضع أسلاك ذات مقطع عرضي كبير في جميع أنحاء الشقة أو المنزل. ولكن عندما يتعلق الأمر بالمحركات، هناك حاجة إلى ثلاث مراحل لإنشاء مجال مغناطيسي دائري، ونتيجة لذلك، كفاءة أعلى. متزامن وغير متزامن. وبعبارة أخرى، تتمتع المحركات المتزامنة بعزم دوران كبير عند البدء وقدرة على تنظيم السرعة بسلاسة، ولكنها أكثر تعقيدًا في التصنيع. عندما لا تكون هناك حاجة لهذه الخصائص، أصبحت المحركات غير المتزامنة منتشرة على نطاق واسع. المواد أدناه مناسبة لكلا النوعين من المحركات، ولكنها أكثر صلة بالمحركات غير المتزامنة.

ما تحتاج لمعرفته حول المحرك؟ تحتوي جميع المحركات على لوحات تحمل معلومات تشير إلى الخصائص الرئيسية للمحرك. كقاعدة عامة، يتم إنتاج المحركات لجهدين في وقت واحد. على الرغم من أنه إذا كان لديك محرك بجهد واحد، إذا كنت تريد ذلك حقًا، فيمكنك تحويله إلى جهدين. هذا ممكن بسبب ميزة التصميم. تحتوي جميع المحركات غير المتزامنة على ثلاث لفات على الأقل. يتم إخراج بدايات ونهايات هذه اللفات في صندوق BRNO (وحدة التبديل (أو التوزيع) لبداية اللفات) وكقاعدة عامة، يتم إدخال جواز سفر المحرك فيه:

إذا كان للمحرك جهدين، فسيكون هناك ستة أطراف في BRNO. إذا كان للمحرك جهد واحد، فسيكون هناك ثلاثة دبابيس، والدبابيس المتبقية متصلة وموجودة داخل المحرك. لن نفكر في كيفية "الحصول عليهم" من هناك في هذه المقالة.

إذًا، ما هي المحركات المناسبة لنا؟ لتشغيل محرك ثلاثي الطور بجهد 220 فولت، فإن تلك التي تعمل بجهد 220 فولت فقط هي المناسبة، أي 127/220 أو 220/380 فولت. كما قلت سابقًا، يحتوي المحرك على ثلاث ملفات مستقلة، ووفقًا لمخطط الاتصال، فهي قادرة على العمل بجهدين. تسمى هذه المخططات "المثلث" و"النجمة":

أعتقد أنه ليست هناك حاجة حتى لشرح سبب تسميتهم بذلك. ومن الضروري أن نلاحظ أن اللفات لها بداية ونهاية وهذه ليست مجرد كلمات. على سبيل المثال، إذا كان المصباح الكهربائي لا يهم مكان توصيل الطور ومكان توصيل الصفر، فإذا كان الاتصال غير صحيح، فستحدث "دائرة كهربائية قصيرة" للتدفق المغناطيسي في المحرك. لن يحترق المحرك على الفور، ولكن على الأقل لن يدور، على الأكثر سيفقد 33٪ من قوته، وسيبدأ في التسخين بشدة، وفي النهاية يحترق. وفي الوقت نفسه، لا يوجد تعريف واضح لـ"هذه هي البداية" و"هذه هي النهاية". نحن هنا نتحدث أكثر عن أحادية الاتجاه لللفات. سأعطيك مثالا صغيرا.

لنتخيل أن لدينا ثلاثة أنابيب في وعاء معين. لنأخذ بدايات هذه الأنابيب كتسميات بأحرف كبيرة (A1، B1، C1)، ونهايات بأحرف صغيرة (a1، b1، c1)، والآن إذا قمنا بتزويد بدايات الأنابيب بالمياه، فإن سوف يدور الماء في اتجاه عقارب الساعة، وإذا كان إلى نهايات الأنابيب، فعكس اتجاه عقارب الساعة. الكلمة الأساسية هنا هي "القبول". وهذا يعني أنه سواء أطلقنا على المخارج الثلاثة أحادية الاتجاه للملف بداية أو نهاية، فإن اتجاه الدوران فقط هو الذي يتغير.

ولكن هكذا ستبدو الصورة إذا خلطنا بين بداية ونهاية إحدى اللفات، أو بالأحرى ليس البداية والنهاية، بل اتجاه اللف. سيبدأ هذا اللف في العمل "ضد التيار". ونتيجة لذلك، لا يهم أي خرج نسميه البداية وأي نهاية، من المهم أنه عند تطبيق المراحل على النهايات أو بداية اللفات، فإن التدفقات المغناطيسية الناتجة عن اللفات لا تقصر الدائرة، ذلك هو أن اتجاه اللفات يتزامن، أو بشكل أكثر دقة، اتجاه التدفقات المغناطيسية، التي تخلق اللفات.

من الناحية المثالية، بالنسبة للمحرك ثلاثي الطور، فمن المستحسن استخدام ثلاث مراحل، لأن اتصال المكثف بشبكة أحادية الطور يؤدي إلى فقدان الطاقة بحوالي 30٪.

حسنا، الآن مباشرة للممارسة. نحن ننظر إلى لوحة المحرك. إذا كان جهد المحرك 127/220 فولت، فسيكون مخطط الاتصال "نجمة"، إذا كان 220/380 - "مثلث". إذا كانت الفولتية مختلفة، على سبيل المثال، 380/660، فلن يكون هذا المحرك مناسبا لتوصيل المحرك بشبكة 220 فولت. بتعبير أدق، يمكن تشغيل المحرك بجهد 380/660، ولكن فقدان الطاقة هنا سيكون بالفعل أكثر من 70٪. كقاعدة عامة، يُشار في الجزء الداخلي من غطاء صندوق BRNO إلى كيفية توصيل أسلاك المحرك للحصول على الدائرة المطلوبة. انظر مرة أخرى بعناية إلى مخطط الاتصال:

ما نراه هنا: عند تشغيله بواسطة مثلث، يتم توفير جهد 220 فولت إلى ملف واحد، وعند تشغيله بواسطة نجمة، يتم توفير 380 فولت إلى ملفين متصلين على التوالي، مما يؤدي إلى نفس 220 فولت لكل ملف. لف. ولهذا السبب يصبح من الممكن استخدام جهدين في وقت واحد لمحرك واحد.

هناك طريقتان لتوصيل محرك ثلاثي الطور بشبكة أحادية الطور.

  1. استخدم محول التردد الذي يحول الطور الواحد 220 فولت إلى ثلاث فاز 220 فولت (لن نتناول هذه الطريقة في هذا المقال)
  2. استخدم المكثفات (سننظر في هذه الطريقة بمزيد من التفصيل).

لهذا نحتاج إلى مكثفات، ولكن ليس فقط أي مكثفات، ولكن بتصنيف لا يقل عن 300، ويفضل 350 فولت وما فوق. المخطط بسيط جدا.

وهذه صورة أوضح:

كقاعدة عامة، يتم استخدام مكثفين (أو مجموعتين من المكثفات)، والتي تسمى تقليديا البدء والتشغيل. يتم استخدام مكثف البدء فقط لبدء المحرك وتسريعه، ويتم تشغيل مكثف العمل باستمرار ويعمل على تكوين مجال مغناطيسي دائري. من أجل حساب سعة المكثف، يتم استخدام صيغتين:

سوف نأخذ التيار للحساب من لوحة المحرك:

هنا، على اللوحة نرى عدة نوافذ من خلال الكسر: مثلث/نجمة، 220/380 فولت و2.0/1.16 أمبير. أي أنه إذا قمنا بتوصيل اللفات بنمط مثلث (القيمة الأولى للكسر)، فإن جهد تشغيل المحرك سيكون 220 فولت والتيار سيكون 2.0 أمبير. كل ما تبقى هو استبداله في الصيغة:

عادة ما تكون سعة مكثفات البدء أكبر بمقدار 2-3 مرات، كل هذا يتوقف على نوع الحمل الموجود على المحرك - كلما زاد الحمل، زادت الحاجة إلى مكثفات البدء حتى يتمكن المحرك من العمل يبدأ. في بعض الأحيان تكون مكثفات التشغيل كافية لبدء التشغيل، ولكن هذا يحدث عادةً عندما يكون الحمل على عمود المحرك صغيرًا.

في أغلب الأحيان، يتم وضع زر على مكثفات البدء، والذي يتم الضغط عليه في وقت بدء التشغيل، وبعد أن يلتقط المحرك السرعة، يتم تحريره. يقوم الحرفيون الأكثر تقدمًا بتثبيت أنظمة بدء تشغيل شبه أوتوماتيكية بناءً على مرحل أو مؤقت حالي.

هناك طريقة أخرى لتحديد السعة من أجل الحصول على مخطط دائرة لتوصيل محرك ثلاثي الطور بجهد 220 فولت. للقيام بذلك سوف تحتاج إلى اثنين من الفولتميتر. كما تتذكر، من ، يتناسب التيار بشكل مباشر مع الجهد ويتناسب عكسيًا مع المقاومة. يمكن اعتبار مقاومة المحرك ثابتة، وبالتالي، إذا قمنا بإنشاء جهد متساوٍ على ملفات المحرك، فسنحصل تلقائيًا على المجال الدائري المطلوب. الرسم البياني يبدو مثل هذا:

جوهر الطريقة، كما قلت بالفعل، هو أن قراءات الفولتميتر V1 والفولتميتر V2 هي نفسها. تحقيق المساواة في القراءات من خلال تغيير القيمة الاسمية للمسعة “C الرقيق”

توصيل محرك ثلاثي الطور 380 فولت

لا يوجد شيء معقد هنا على الإطلاق. هناك ثلاث مراحل، وهناك ثلاث محطات المحرك ومفتاح. نقطة الصفر (حيث يتم توصيل ثلاث لفات، البداية أو النهاية - كما قلت أعلاه، ليس من المهم على الإطلاق ما نسميه أطراف اللفات) في مخطط التوصيل النجمي، ليست هناك حاجة لتوصيل اللفات بالسلك المحايد . أي لتوصيل محرك ثلاثي الطور بشبكة ثلاثية الطور 380 فولت (إذا كان المحرك 220/380)، فأنت بحاجة إلى توصيل اللفات بتكوين نجمي وتزويد المحرك بثلاثة أسلاك فقط بثلاث مراحل. وإذا كان المحرك 380/660 فولت، فسيكون مخطط توصيل اللف مثلثًا، ولكن بالتأكيد لا يوجد مكان لتوصيل السلك المحايد.

تغيير اتجاه دوران عمود المحرك ثلاثي الطور

بغض النظر عما إذا كانت دائرة تبديل مكثف أو دائرة كاملة ثلاثية الطور، لتغيير دوران العمود، تحتاج إلى تبديل أي ملفين. بمعنى آخر، قم بتبديل أي سلكين.

ما أود أن أتناوله بمزيد من التفصيل. عندما قمنا بحساب سعة المكثف العامل، استخدمنا التيار المقنن للمحرك. ببساطة، هذا التيار سوف يتدفق فقط في المحرك عندما يتم تحميله بالكامل. كلما قل تحميل المحرك، انخفض التيار، وبالتالي فإن سعة المكثف العامل التي تم الحصول عليها بهذه الصيغة ستكون السعة القصوى الممكنة لمحرك معين. الأمر السيئ في استخدام السعة القصوى لمحرك منخفض التحميل هو أنه يؤدي إلى زيادة تسخين اللفات. بشكل عام، يجب التضحية بشيء ما: السعة الصغيرة لا تسمح للمحرك بالحصول على الطاقة الكاملة، السعة الكبيرة تؤدي إلى زيادة التسخين عند التحميل الزائد. عادة في هذه الحالة، أقترح مثل هذا الحل - لجعل المكثفات العاملة من أربعة مكثفات متطابقة مع مفتاح أو مجموعة من المفاتيح (والتي سيكون من السهل الوصول إليها). لنفترض أننا حسبنا سعة قدرها 40 μF. هذا يعني أنه للعمل نحتاج إلى استخدام 4 مكثفات بسعة 10 ميكروفاراد لكل منها (أو ثلاثة مكثفات بسعة 10 و10 و20 ميكروفاراد)، واستخدام 10 أو 20 أو 30 أو 40 ميكروفاراد، حسب الحمل.

نقطة أخرى حول بدء المكثفات. تعتبر مكثفات جهد التيار المتردد أغلى بكثير من مكثفات جهد التيار المستمر. بالنسبة لجهد التيار المستمر في شبكات التيار المتردد، لا ينصح به بشدة نظرًا لحقيقة انفجار المكثفات. ومع ذلك، بالنسبة للمحركات هناك سلسلة خاصة من المكثفات المبتدئة، المصممة خصيصًا للعمل كمكثفات البدء. يحظر أيضًا استخدام مكثفات سلسلة Starter كمكثفات عمل.

وفي الختام، من الضروري ملاحظة هذه النقطة - ليس هناك أي نقطة في تحقيق القيم المثالية، لأن هذا ممكن فقط إذا كان الحمل مستقرا، على سبيل المثال، إذا تم استخدام المحرك كغطاء محرك السيارة. خطأ 30-40% أمر طبيعي. بمعنى آخر، يجب اختيار المكثفات بحيث يكون هناك احتياطي طاقة بنسبة 30-40%.

أثبتت المحركات الكهربائية غير المتزامنة ثلاثية الطور والتي تبلغ 380 فولت أنها تستخدم على نطاق واسع. بفضل التشغيل الموثوق به والحد الأدنى من متطلبات الصيانة، فقد وجدت المحركات استخدامًا في الحياة اليومية عند تغيير دائرة التبديل القياسية. فقط أولئك الذين لديهم معرفة كاملة في مجال الهندسة الكهربائية والكهروميكانيكية يمكنهم توصيل محرك ثلاثي الطور بشبكة أحادية الطور.

المحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور

تتكون المحركات الحثية ميكانيكيًا من جزأين: الجزء الثابت والدوار. الجزء الثابت هو جزء ثابت يتكون من قلب مصنوع من الفولاذ الكهربائي ذو الخصائص المغناطيسية العالية.

يتم تجميع القلب من صفائح منفصلة لمنع حدوث تيارات فوكو الدوامة، والتي يمكن أن تنشأ في المجال المغناطيسي المتناوب للموصل.

يتم عزل كل لوحة بشكل منفصل بورنيش خاص. تم تجهيز الأخاديد الأساسية بسلك نحاسي مطلي بالمينا يتكون من ثلاث لفات تقع الواحدة عن الأخرى بمسافة زاوية تبلغ 120 درجة.

يتم وضع الجزء المتحرك الذي يدور بحرية، والذي يسمى الدوار، داخل القلب على مسافة لا تقل عن 0.5 مم إلى 3 مم من بعضها البعض.

اتصال قياسي

يتم توصيل محرك ثلاثي الطور بشبكة ثلاثية الطور وفقًا لمخطط اتصال "Star". وبهذا التوصيل يتم تطبيق جهد 220 فولت على كل مرحلة على حدة نسبة إلى النقطة المشتركة المركزية "الصفر"، وبين كل مرحلة الجهد الخطي 380 فولت.

ميزة طريقة الاتصال هذه:

  • تيارات البداية المنخفضة.
  • بداية ناعمة.

طريقة الاتصال الثانية هي "المثلث". يتم توصيل اتصال اللفات في سلسلة، في دائرة. بداية الملف الأول (أ) متصلة بنهاية الملف الثالث ©، ونهاية الأول (أ) متصلة ببداية الثاني (ب)، ونهاية الملف الثاني (ب) متصلة متصلة ببداية الثالث ©. العيب الرئيسي لمثل هذا الاتصال في شبكة ثلاثية الطور 380 فولت هو:

  • زيادة تيار البدء يتجاوز التيار المقنن بمقدار 7-8 مرات، مما يتسبب في زيادة التحميل على الشبكة في حالات الطوارئ.
  • زيادة التدفق الحالي في حالة التشغيل.

عند توصيله على شكل مثلث تصبح قوة المحرك الكهربائي أعلى منه عند توصيله على شكل نجمة. في الأنظمة الآلية، يتم تشغيل المحرك وتسريعه في الوضع النجمي، مما يرفع السرعة إلى السرعة الاسمية، وبعد ذلك يتحول تلقائيًا إلى الوضع المثلث.

مخطط غير قياسي

يمكنك توصيل محرك ثلاثي الطور بجهد 220 فولت عن طريق إجراء تغييرات على دائرة التوصيل القياسية، مما سيؤدي إلى تقليل الطاقة المقدرة له بنسبة 30%. إن توصيل محرك كهربائي 380 فولت إلى 220 فولت من خلال مكثف سيؤثر بشكل كبير على خصائصه في الاستخدام العملي للمكثفات، مما يزيد من تحول الطور السعوي، مع سهولة التنفيذ وخسائر أقل.

لتحويل الطور، يمكن توصيل المكثف بالتوازي مع إحدى المراحل الثلاث للمحرك. إن تشغيل اللفات بنمط دلتا ينتج طاقة أكثر فائدة من تشغيل النجم. بالنسبة للمحركات الأكثر قوة، يتضمن مخطط التوصيل لمحرك كهربائي ثلاثي الطور بقوة 220 فولت استخدام مكثف البدء في دوائره، والذي يتم تشغيله لفترة قصيرة من الزمن. بعد البدء واكتساب السرعة، يتم إيقاف تشغيل مكثف البدء، لكن مكثف العمل يظل متصلاً.

يتم توصيل مكثف البدء في الدائرة بالتوازي مع المكثف الرئيسي. يمكنك تشغيل المحرك الكهربائي باستخدام زر التشغيل. إن سعة مكثف البدء أعلى بمقدار 2-3 مرات من سعة مكثف العمل ويمكن أن تظل الشحنة عليه لفترة طويلة. لأسباب تتعلق بالسلامة، يتم إدخال مقاومات في الدائرة بمقاومة تبلغ حوالي 300 كيلو أوم ولا تزيد عن 1 ميجا أوم، بقوة 2-3 واط، اللازمة لتفريغ المكثفات.

يتطلب المحرك غير المتزامن، عند توصيله بجهد 220 فولت، الدقة اللازمة في اختيار سعات البداية والمكثفات الرئيسية، مما يضمن بدء تشغيله الموثوق به وتشغيله الموثوق. إذا كانت السعة غير كافية فإن قوة المحرك الكهربائي ستكون غير كافية مما سيؤثر على جودة تشغيله، وإذا كانت هناك سعة زائدة فإن التيارات المتدفقة خلال اللفات تزداد مما يسبب ارتفاع درجة حرارة اللفات مما يحدث قصر فاصل الدائرة وفشل المحرك الكهربائي.

كيفية اختيار قدرات المكثفات

لكي لا ندخل في تفاصيل الحسابات الهندسية باستخدام صيغ مرهقة، يمكنك استخدام عملية حسابية بسيطة ومفهومة لسعة المكثف، على أساس أنه لكل 100 واط، يتم أخذ 7 ميكروفاراد. إذا كانت قدرة المحرك تبلغ 1 كيلووات (1000 واط)، فسيتم حساب 7 ضرب 10، مما يؤدي إلى 70 ميكروفاراد.

قد لا تتطابق السعة الناتجة أثناء الحساب دائمًا مع القيم المجدولة للمكثفات المصنعة. للحصول على السعة المطلوبة، تحتاج إلى توصيل المكثفات بالتوازي مع بعضها البعض للحصول على القيمة الإجمالية للسعة المحسوبة. تتمتع مكثفات التشغيل بوقت تشغيل منخفض فقط عند بدء التشغيل، مما يجعل من الممكن استخدام مكثفات غير مكلفة مصممة خصيصًا لهذه الأغراض.

إذا تم تشغيل المحرك بدون تحميل، فلن تكون هناك حاجة لمكثف التشغيل. عند استخدام الحمل، لا بد من استخدام مكثف البداية.

يمكنك استخدام المكثفات السينمائية أو المكثفات الورقية المعدنية.(MBGO، MBGCh، K78−17، K75−12، BGT وغيرها). يجب أن يكون احتياطي الجهد المسموح به أعلى بنسبة 30% من جهد الإمداد، والذي ينعكس على جسم المكثف.

يتيح لك توصيل محرك كهربائي 380 فولت بـ 220 فولت من خلال مكثف أيضًا تغيير اتجاه دوران المحرك الكهربائي.

يمكن إجراء التبديل العكسي باستخدام مشغل مغناطيسي. من الضروري توفير طاقة 220 فولت (الطور والصفر) لأحد الملفين (A)، وتوصيل الملفين الآخرين (B وC)، المتصلين على التوالي، بالتوازي مع الملف (A). يتم توصيل خرج المكثف بالنقطة الوسطى بين الملفين (B و C)، ويتم توصيل خرجه الآخر إما بالصفر أو بالطور، مما يغير اتجاه دوران المحرك الكهربائي غير المتزامن.

تعد المحركات ذات الثلاث مراحل ضرورية لمختلف المنتجات محلية الصنع: المناشير الدائرية وآلات النجارة وآلات الشحذ والحفر. قد تنشأ مشاكل معها إذا كانت الشبكة أحادية الطور. في هذه الحالة، هناك عدة طرق لتوصيل المحرك بالشبكة.

الطريقة الأولى. توصيل الملف الثالث من خلال مكثف تحويل الطور

من بين الطرق المختلفة لبدء تشغيل محركات ثلاثية الطور في شبكات أحادية الطور، فإن أبسطها وأكثرها فعالية هي توصيل الملف الثالث من خلال مكثف متغير الطور. مع الأخذ في الاعتبار أن المكثف يزيح طور الملف الثالث بمقدار 90 درجة مئوية، وأن التحول بين المرحلتين الأولى والثانية غير مهم، فإن المحرك الكهربائي يفقد الطاقة بنسبة 40...50% تقريبًا عند تشغيل اللفات في شكل مثلث نمط.

لكي يعمل المحرك الكهربائي الذي يعمل بمكثف بشكل صحيح، يجب أن تتغير سعة المكثف اعتمادًا على السرعة. من الناحية العملية، من الصعب تحقيق هذا الشرط؛ عادة ما يتم التحكم في المحرك على مرحلتين: أولاً يتم تشغيله باستخدام مكثف البدء (بسبب تيارات البدء الكبيرة)، وبعد التسارع يتم فصله، ولم يتبق سوى المكثف العامل (الشكل 1). .1).

عند الضغط على زر SB1 (يمكنك استخدام زر من الغسالة - Starter PNVS-10 UHL2)، يبدأ المحرك الكهربائي M في التسارع، وعندما يلتقط السرعة، يتم تحرير الزر. يتم فتح SB1.2، ولكن يظل SB1.1 وSB1.3 مغلقين. يتم فتحها لإيقاف المحرك الكهربائي. إذا لم ينخلع SB 1.2 الموجود في الزر، فيجب عليك وضع غسالة تحته حتى ينفصل. عند توصيل ملفات المحرك بنمط دلتا، يتم تحديد سعة مكثف العمل C2 بالصيغة:

С2 = 4800 وحدة / وحدة
حيث I هو التيار الذي يستهلكه المحرك، A؛
U - جهد الشبكة، V.
يمكن قياس التيار الذي يستهلكه المحرك الكهربائي باستخدام مقياس التيار الكهربائي أو حسابه باستخدام الصيغة:

حيث P هي قوة المحرك، W؛
U - جهد الشبكة، V؛
ن- الكفاءة.
cosψ - عامل الطاقة. يتم اختيار سعة مكثف البدء C1 لتكون 2...2.5 مرة أكبر من سعة العمل عند الحمل الثقيل على العمود، ويجب أن تتجاوز الفولتية المسموح بها 1.5 مرة من جهد التيار الكهربائي. من الأفضل استخدام المكثفات من العلامات التجارية MGBO، MBGP، MBGCh بجهد تشغيل يبلغ 500 فولت وما فوق. يجب تحويل مكثفات البدء بمقاوم R1 بمقاومة 200...500 كيلو أوم، والتي من خلالها "تتدفق" الشحنة الكهربائية المتبقية.

يتم عكس المحرك الكهربائي عن طريق تبديل الطور على لفه باستخدام مفتاح التبديل SA1 (الشكل 1) من النوع TV1...4، إلخ.

عند التشغيل في وضع الخمول، يتدفق تيار عبر الملف الذي يتم تغذيته عبر المكثفات، وهو أعلى بنسبة 20...40% من التيار المقدر. ولذلك، إذا كان المحرك الكهربائي سيتم استخدامه في كثير من الأحيان في وضع التحميل المنخفض أو الخمول، فيجب تقليل سعة المكثف C2. على سبيل المثال، لتشغيل محرك بقدرة 1.5 كيلووات، يمكنك استخدام مكثف 100 ميكروفاراد كمكثف عامل، ومكثف 60 ميكروفاراد كمكثف بدء التشغيل. ترد في الجدول قيم السعة لمكثفات العمل والبدء اعتمادًا على قوة المحرك.

الطريقة الثانية: تشغيل المحرك باستخدام مكثفات الأكسيد

إذا لم يكن من الممكن شراء مكثفات ورقية، فيمكنك استخدام مكثفات الأكسيد (الكهربائية) كمكثفات بدء التشغيل." ويبين الشكل 2 رسمًا تخطيطيًا لاستبدال المكثفات الورقية بمكثفات إلكتروليتية. يمر نصف الموجة الموجبة للتيار المتردد عبر الدائرة VD1C1، ونصف الموجة السالبة خلال الدائرة VD2C2، لذلك يمكن استخدام الإلكتروليتات بجهد أقل مسموح به مقارنة بالمكثفات الورقية التقليدية. لذلك، إذا كان الجهد الكهربي 400 فولت أو أعلى للمكثفات الورقية مطلوبًا، فإن المنحل بالكهرباء 300...350 فولت يكفي، لأنه يمرر نصف موجة واحدة فقط من التيار المتردد، وبالتالي نصف الجهد الفعال فقط يتم تطبيقه عليه، ومن أجل الموثوقية، يجب أن يتحمل سعة جهد الشبكة أحادي الطور، أي. حوالي 300 فولت. حسابها مشابه لحساب الورق.

يظهر مخطط الاتصال لمثل هذا المحرك باستخدام المكثفات الإلكتروليتية في الشكل 3. أسهل طريقة لتحديد قيمة السعة المطلوبة لمكثفات الورق والأكسيد هي قياس التيار عند النقاط أ، ب، ج - يجب أن تكون التيارات متساوية عند الحمل الأمثل على عمود المحرك. يتم اختيار الثنائيات VD1 و VD2 بجهد عكسي لا يقل عن 300 فولت و 1 أمبير. الحد الأقصى = 10 أ. عند زيادة قوة المحرك، يتم تثبيت الثنائيات على المبددات الحرارية، اثنان لكل ذراع، وإلا فقد يحدث انهيار في الثنائيات وسيتدفق التيار المتردد عبر مكثف الأكسيد، ونتيجة لذلك قد يسخن المنحل بالكهرباء وينفجر بعد مرور بعض الوقت. من غير المرغوب فيه استخدام المكثفات الإلكتروليتية كمكثفات عاملة، لأن التدفق المطول للتيارات الكبيرة من خلالها يؤدي إلى تسخينها وانفجارها. من الأفضل استخدامها كقاذفات.

الطريقة الثالثة. توصيل مكثفات البدء باستخدام المرحل الحالي

إذا تم استخدام محرك كهربائي ثلاثي الطور مع أحمال ديناميكية (ثقيلة) على العمود، فيمكنك استخدام دائرة لتوصيل مكثفات البدء باستخدام مرحل حالي، مما يسمح لك بتوصيل وفصل مكثفات البدء تلقائيًا في وقت الأحمال العالية العمود (الشكل 3).

عند توصيل اللفات وفقًا للمخطط الموضح في الشكل 4، تبلغ قوة المحرك الكهربائي 75٪ من الطاقة المقدرة في الوضع ثلاثي الطور، أي. تبلغ الخسائر حوالي 25٪، حيث يتم تحويل الملفين A وB من الطور عند جهد كامل قدره 220 فولت، ويتم تحديد جهد الدوران من خلال تضمين الملف C. يتم عرض مراحل اللفات بالنقاط.

الطريقة الرابعة. محولات الشبكة ذات المقاومة الاستقرائية

أكثر عملية وملاءمة للعمل مع هذه المحركات هي محولات الشبكة ذات السعة الحثية المقاومة ذات الطور الواحد 220 فولت إلى ثلاث الطور، مع تيارات الطور تصل إلى 4A وتحول جهد الطور حوالي 120 درجة. هذه الأجهزة عالمية ومثبتة في علبة من الصفيح وتسمح لك بتوصيل محركات كهربائية ثلاثية الطور بقدرة تصل إلى 2.5 كيلووات بشبكة أحادية الطور بجهد 220 فولت دون فقدان الطاقة تقريبًا.

يستخدم المحول خنق فجوة الهواء. يظهر جهاز الخانق في الشكل 6. مع الاختيار الصحيح لـ R و C ونسبة المنعطفات في أقسام ملف الحث، يضمن هذا المحول التشغيل العادي طويل المدى للمحركات الكهربائية، بغض النظر عن خصائصها ودرجة الحمل على العمود. بدلاً من الحث، يتم إعطاء المفاعلة الحثية XL، لأنه من الأسهل قياسها: يتم توصيل ملف الحث بأطرافه الخارجية من خلال مقياس التيار الكهربائي بجهد 100...220 فولت بتردد 50 هرتز بالتوازي مع الفولتميتر . يتم تعريف المفاعلة الحثية (يمكن إهمال المفاعلة النشطة) عمليًا على أنها نسبة الجهد بالفولت إلى التيار بالأمبير XL=U/J.

يجب أن يتحمل المكثف C1 جهدًا لا يقل عن 250 فولت، C2 - 350 فولت على الأقل. إذا كنت تستخدم المكثفات KBG، MBG-4، فإن الجهد يتوافق مع التصنيف المشار إليه في العلامة، والمكثفات MBGP، MBGO، عند توصيلها بـ يجب أن تحتوي دائرة التيار المتردد على احتياطي جهد يصل إلى ضعفي تقريبًا. يجب تصميم المقاوم R1 للتيار حتى ZA، أي. بقوة حوالي 700 واط (ملفوف بسلك من النيكل والكروم بقطر 1.3...1.5 ملم على أنبوب خزفي مزود بقوس متحرك، مما يتيح لك الحصول على المقاومة المطلوبة لقوى المحرك المختلفة). يجب حماية المقاوم من الحرارة الزائدة، ومن العناصر الأخرى، والأجزاء الحية، ومن الاتصال البشري. يجب تأريض الهيكل المعدني للهيكل.

المقطع العرضي للدائرة المغناطيسية للمحث S=16…18cm2، قطر السلك d=l.3…1.5 مم، إجمالي عدد اللفات W=600…700. يمكن أن يكون شكل الدائرة المغناطيسية ودرجة الفولاذ موجودًا، والشيء الرئيسي هو توفير فجوة هوائية (وبالتالي القدرة على تغيير المفاعلة الحثية)، والتي يتم تثبيتها بمسامير (الشكل 6). للتخلص من قعقعة الخانق القوية ، يتم وضع كتلة خشبية بين نصفي الدائرة المغناطيسية على شكل حرف W ويتم تثبيتها بمسامير. محولات الطاقة من أجهزة التلفاز الملونة الأنبوبية بقوة 270...450 واط مناسبة كخنق. يتكون ملف الحث بالكامل على شكل ملف واحد مكون من ثلاثة أقسام وأربعة أطراف. إذا كنت تستخدم نواة ذات فجوة هوائية ثابتة، فسيتعين عليك عمل ملف اختبار بدون صنابير وسيطة، وتجميع خنق بفجوة تقريبية، وتوصيله بالشبكة وقياس XL. ثم لضبط القيمة الناتجة إلى القيمة المطلوبة. يحتاج XL إلى الترجيع أو الترجيع بضع دورات. بعد معرفة العدد المطلوب من اللفات، قم بلف الملف المطلوب، وتقسيم الإطار إلى أقسام بنسبة W1:W2:W3=1:1:2. لذا، إذا كان إجمالي عدد اللفات هو 600، فإن Wl = W2 = 150، وW3 = 300. لزيادة طاقة الخرج للمحول وتجنب عدم تناسق الجهد، تحتاج إلى تغيير قيم XL، Rl، Cl، C2، والتي يتم حسابها من اعتبارات أن التيارات في المراحل A و B و C يجب أن تكون متساوية عند الحمل المقدر على عمود المحرك. في أوضاع التحميل المنخفض للمحرك، لا يكون عدم تناسق جهد الطور خطيرًا إذا كان تيار الطور الأكبر لا يتجاوز تيار المحرك المقدر. تتم إعادة حساب معلمات المحول إلى قوة أخرى باستخدام الصيغ:

C1=80P;
C2=40P;
رل = 140/ف؛
XL = 110/ف،
ث=600/ص،
ق=16ف،
د = 1.4 ف؛

حيث P هي قوة المحول بالكيلووات، في حين أن قوة لوحة المحرك هي قوة عموده. إذا كانت كفاءة المحرك غير معروفة فيمكن أخذها في المتوسط ​​75...80%.

كما هو معروف، ل بدء تشغيل محرك كهربائي ثلاثي الطور(ED) مع دوار قفص السنجاب من شبكة أحادية الطور، غالبًا ما يستخدم المكثف كعنصر تحويل الطور. في هذه الحالة، يجب أن تكون سعة مكثف البدء أكبر بعدة مرات من سعة مكثف العمل. بالنسبة للمحركات الكهربائية المستخدمة غالبًا في المنازل (0.5...3 كيلووات)، فإن تكلفة بدء تشغيل المكثفات قابلة للمقارنة مع تكلفة المحرك الكهربائي. لذلك، فمن المستحسن تجنب استخدام مكثفات البدء الباهظة الثمن والتي تعمل لفترة قصيرة فقط. وفي الوقت نفسه، استخدام العمال الذين هم على الدوام المكثفات المرحلة التحوليمكن اعتبارها مناسبة، لأنها تسمح بتحميل المحرك بنسبة 75...85% من طاقته عند تشغيله على 3 مراحل (بدون المكثفات، تنخفض قوته بحوالي 50%).

يمكن الحصول على عزم دوران كافٍ تمامًا لبدء تشغيل المحركات الكهربائية المشار إليها من شبكة أحادية الطور 220 فولت/50 هرتز عن طريق تحويل التيارات في الطور في ملفات الطور للمحرك الكهربائي، باستخدام مفاتيح إلكترونية ثنائية الاتجاه لهذا الغرض، والتي يتم تشغيلها في وقت معين.

بناءً على ذلك، لإطلاق محركات كهربائية ثلاثية الطور من شبكة أحادية الطور، قام المؤلف بتطوير وتصحيح دائرتين بسيطتين. تم اختبار كلا المخططين على محركات كهربائية بقدرة 0.5...2.2 كيلو واط وأظهرا نتائج جيدة جدًا (وقت بدء التشغيل ليس أطول بكثير من الوضع ثلاثي الطور). تستخدم الدوائر ترياكات يتم التحكم فيها عن طريق نبضات ذات أقطاب مختلفة وداينستور متماثل، والذي يولد إشارات تحكم خلال كل نصف دورة من جهد الإمداد.

المخطط الأول (الشكل 1) مصممة لبدء تشغيل المحركات الكهربائية بسرعة دوران مقدرة تساوي أو تقل عن 1500 دورة في الدقيقة، وتكون ملفاتها متصلة على شكل مثلث. يعتمد هذا المخطط على الرسم التخطيطي الذي تم تبسيطه إلى الحد الأقصى. في هذه الدائرة، يضمن المفتاح الإلكتروني (triac VS1) تحول التيار في الملف "C" بزاوية معينة (50...70°)، مما يوفر عزم دوران كاف.

جهاز تحويل الطور عبارة عن دائرة RC. من خلال تغيير المقاومة R2، يتم الحصول على جهد على المكثف C، والذي يتم إزاحته بالنسبة إلى جهد الإمداد بزاوية معينة. يتم استخدام دينيستور VS2 المتماثل كعنصر أساسي في الدائرة. في اللحظة التي يصل فيها الجهد الكهربائي على المكثف إلى جهد التبديل الخاص بالدينستور، فإنه سيقوم بتوصيل المكثف المشحون بمحطة التحكم في الترياك VS1 وتشغيل مفتاح الطاقة ثنائي الاتجاه هذا.

الدائرة الثانية (الشكل 2) مخصصة لبدء تشغيل المحركات الكهربائية بسرعة دوران مقدرة تبلغ 3000 دورة في الدقيقة، وكذلك لآليات تشغيل المحركات الكهربائية ذات لحظة مقاومة عالية أثناء بدء التشغيل. في هذه الحالات، مطلوب عزم دوران أكبر بكثير. لذلك، تم استخدام نظام توصيل "النجمة المفتوحة" للملفات EM (الشكل 14، ج)، والذي يوفر أقصى عزم دوران لبدء التشغيل. في الدائرة المشار إليها، يتم استبدال مكثفات تحويل الطور بمفتاحين إلكترونيين، أحدهما متصل على التوالي بملف المرحلة "A" ويخلق "حثي" (متخلف) فيه.


التحول الحالي، والثاني متصل بالتوازي مع لف المرحلة "B" ويخلق تحولًا تيارًا "سعويًا" (متقدمًا) فيه. هنا يؤخذ في الاعتبار أن اللفات الكهرومغناطيسية نفسها يتم إزاحتها في الفضاء بمقدار 120 درجة كهربائية بالنسبة لبعضها البعض.

يثبت يتكون من اختيار الزاوية المثلى لتحول التيارات في ملفات الطور، والتي يبدأ عندها EM بشكل موثوق. ويمكن القيام بذلك دون استخدام أجهزة خاصة. يتم تنفيذها على النحو التالي.

يتم توفير الجهد للمحرك الكهربائي عن طريق مشغل "يدوي" من النوع الدفعي PNVS-10 ، من خلال القطب الأوسط الذي يتم توصيل سلسلة تحويل الطور به. يتم إغلاق جهات الاتصال بالقطب الأوسط فقط عند الضغط على زر "ابدأ".

بالضغط على زر "ابدأ"، عن طريق تدوير مقاومة أداة التشذيب R2، يتم تحديد عزم الدوران المطلوب للبدء. وهذا ما تفعله عند إعداد الدائرة الموضحة في الصورةالصورة 2.

عند إعداد الدائرةرسم بياني 1 بسبب مرور تيارات انطلاق كبيرة، يطن المحرك الكهربائي ويهتز بقوة لبعض الوقت (قبل الدوران). في هذه الحالة، من الأفضل تغيير قيمة R2 في خطوات عند إزالة الجهد، وبعد ذلك، من خلال تطبيق الجهد لفترة وجيزة، تحقق من كيفية بدء تشغيل EM. إذا كانت زاوية تحول الجهد بعيدة عن المستوى الأمثل، فإن ED يطن ويهتز بقوة شديدة. مع اقترابه من الزاوية المثالية، "يحاول" المحرك التدوير في اتجاه أو آخر، وعند الزاوية المثالية يبدأ بشكل جيد.

قام المؤلف بتصحيح الدائرة الموضحة فيرسم بياني 1، على ED 0.75 كيلو واط 1500 دورة في الدقيقة و 2.2 كيلو واط 1500 دورة في الدقيقة، والدائرة الموضحة فيالصورة 2، على محرك كهربائي 2.2 كيلو واط 3000 دورة في الدقيقة.

وفي الوقت نفسه، ثبت تجريبيًا أنه من الممكن تحديد قيم R وC لسلسلة تحويل الطور المقابلة للزاوية المثلى مسبقًا. للقيام بذلك، تحتاج إلى توصيل مصباح متوهج بقدرة 60 واط على التوالي بمفتاح (التيراك) وتشغيله على شبكة ~ 220 فولت. عن طريق تغيير قيمة R، تحتاج إلى ضبط الجهد على المصباح 1 70 فولت (للدائرة الشكل 1) و 1 00 فولت (للدائرة الشكل 2). تم قياس هذه الفولتية بواسطة جهاز مؤشر للنظام الكهرومغناطيسي، على الرغم من أن شكل الجهد عبر الحمل ليس جيبيًا.

تجدر الإشارة إلى أنه يمكن تحقيق زوايا التحول الحالية المثلى من خلال مجموعات مختلفة من قيم R و C لسلسلة تحويل الطور، أي. من خلال تغيير قيمة سعة المكثف، سيتعين عليك تحديد قيمة المقاومة المقابلة.

تفاصيل

تم إجراء التجارب باستخدام الترياك TS-2-10 و TS-2-25 بدون مشعات. لقد عملوا بشكل جيد للغاية في هذا المخطط. يمكنك أيضًا استخدام ترياكات أخرى ذات تحكم ثنائي القطب لتيارات التشغيل المقابلة وفئة الجهد التي لا تقل عن 7. عند استخدام ترياكات مستوردة في علبة بلاستيكية، يجب تثبيتها على مشعات.

يمكن استبدال دينيستور DB3 المتماثل بـ KR1125 المحلي. لديها جهد تحويل أقل قليلا. ربما يكون هذا أفضل، ولكن من الصعب جدًا العثور على هذا الدينستور للبيع.

المكثفات C هي أي مكثفات غير قطبية، مصممة لجهد تشغيل لا يقل عن 50 فولت (يفضل 100 فولت). يمكنك أيضًا استخدام مكثفين قطبيين متصلين على التوالي (في الدائرةالصورة 2 وينبغي أن تكون قيمتها الاسمية 3.3 ميكروفاراد لكل منهما).

يظهر الشكل الخارجي للمحرك الكهربائي لمروحية العشب مع دائرة بدء التشغيل الموصوفة ومحرك 2.2 كيلووات 3000 دورة في الدقيقة فيالصورة 1.

V. V. بيرلوكو، موريوبول

الأدب

1. // إشارة. - 1999. - رقم 4.

2. س.ب. Fursov استخدام ثلاث مراحل

المحركات الكهربائية في الحياة اليومية. - تشيسيناو: كارتيا

مولدوفينسكي، 1976.

من بين جميع أنواع المحركات الكهربائية، فإن الأكثر انتشارًا هو النوع. إنهم متواضعون في الصيانة، ولا توجد وحدة تجميع الفرشاة. إذا لم تقم بتحميلها بشكل زائد، ولا تبللها، وقم بصيانة المحامل أو تغييرها بشكل دوري، فسوف يستمر الأمر إلى الأبد تقريبًا. ولكن هناك مشكلة واحدة - معظم المحركات غير المتزامنة التي يمكنك شراؤها من أقرب سوق للسلع الرخيصة والمستعملة هي ثلاث مراحل، لأنها مخصصة للاستخدام الصناعي. على الرغم من الاتجاه نحو التحول إلى إمدادات الطاقة ثلاثية الطور في بلدنا، فإن الغالبية العظمى من المنازل لا تزال لديها مدخلات أحادية الطور. لذلك، دعونا نتعرف على كيفية توصيل محرك ثلاثي الطور بشبكة أحادية الطور وثلاثية الطور.

ما هو النجم والمثلث في المحرك الكهربائي؟

أولاً، دعونا نتعرف على مخططات التوصيل المتعرجة. من المعروف أن المحرك الكهربائي غير المتزامن ثلاثي الطور ذو السرعة الواحدة يحتوي على ثلاث لفات. وهي متصلة بطريقتين، حسب المخططات:

  • نجمة؛
  • مثلث.

تعتبر طرق الاتصال هذه نموذجية لأي نوع من الأحمال ثلاثية الطور، وليس فقط للمحركات الكهربائية. وفيما يلي كيف تبدو في الرسم البياني:

يتم توصيل أسلاك الطاقة بالكتلة الطرفية الموجودة في صندوق خاص. يطلق عليه برنو أو بورنو. يتم توجيه الأسلاك من اللفات إليه ويتم تثبيتها على الكتل الطرفية. تتم إزالة الصندوق نفسه من غلاف المحرك، وكذلك الكتل الطرفية الموجودة فيه.

اعتمادًا على تصميم المحرك، قد يكون هناك 3 أسلاك، أو قد يكون هناك 6 أسلاك. إذا كان هناك 3 أسلاك، فإن اللفات متصلة بالفعل وفقًا لدائرة نجمة أو دلتا، وإذا لزم الأمر، لن يكون من الممكن إعادة توصيلها بسرعة، للقيام بذلك، تحتاج إلى فتح العلبة، والبحث عن نقطة الاتصال ، افصله وقم بعمل الصنابير.

إذا كان هناك 6 أسلاك في برنو، وهو أكثر شيوعا، اعتمادا على خصائص المحرك والجهد شبكة العرض (اقرأ عن هذا أدناه)، يمكنك توصيل اللفات كما تراه مناسبا. أدناه ترى برنو والكتل الطرفية المثبتة فيه. بالنسبة لإصدار 3 أسلاك، سيكون هناك 3 دبابيس في كتلة الأطراف، وبالنسبة لإصدار 6 أسلاك، سيكون هناك 6 دبابيس.

ترتبط بدايات ونهايات اللفات بالمسامير ليس فقط "بشكل عشوائي" أو "بقدر الملاءمة"، ولكن بترتيب محدد بدقة، بحيث يمكنك من خلال مجموعة واحدة من وصلات العبور توصيل المثلث والنجمة. أي أن بداية الملف الأول تكون فوق نهاية الثالث، وبداية الثاني هي نهاية الأول، وبداية الثالث فوق نهاية الثاني.

وبالتالي، إذا قمت بتثبيت وصلات العبور على جهات الاتصال السفلية للكتلة الطرفية في الخط، فستحصل على اتصال نجمي لللفات، ومن خلال تثبيت ثلاثة وصلات وصل عموديًا متوازية مع بعضها البعض، تحصل على اتصال دلتا. في المحركات "المجهزة بالمصنع"، يتم استخدام القضبان النحاسية كوصلات وصل، وهي ملائمة للاستخدام للاتصال - ولا حاجة لثني الأسلاك.

بالمناسبة، على أغطية المحرك الكهربائي، غالبًا ما يتم تحديد موقع وصلات العبور وفقًا لهذه المخططات.

الاتصال بشبكة ثلاثية الطور

الآن بعد أن اكتشفنا كيفية توصيل اللفات، دعونا نتعرف على كيفية اتصالها بالشبكة.

تسمح المحركات ذات 6 أسلاك بتبديل اللفات لجهود إمداد مختلفة. هكذا انتشرت المحركات الكهربائية ذات جهد الإمداد على نطاق واسع:

  • 380/220;
  • 660/380;
  • 220/127.

علاوة على ذلك، فإن الجهد العالي مخصص لدائرة التوصيل النجمية، والجهد المنخفض مخصص لاتصال الدلتا.

والحقيقة هي أن الشبكة ثلاثية الطور لا تحتوي دائمًا على الجهد المعتاد البالغ 380 فولت. على سبيل المثال، توجد على السفن شبكة ذات محايد معزول (بدون صفر) لـ 220 فولت، وفي المباني السوفيتية القديمة في النصف الأول من القرن الماضي، توجد أحيانًا شبكة 127/220 فولت الآن. في حين أن الشبكة ذات الجهد الخطي 660 فولت نادرة، إلا أنها أكثر شيوعًا في الإنتاج.

يمكنك أن تقرأ عن الاختلافات بين جهد الطور والخط في المقالة المقابلة على موقعنا:.

لذلك، إذا كنت بحاجة إلى توصيل محرك كهربائي ثلاثي الطور بشبكة 380/220 فولت، فافحص لوحة الاسم الخاصة به وابحث عن جهد الإمداد.

لا يمكن توصيل المحركات الكهربائية الموجودة على اللوحة والتي تشير إلى 380/220 إلا بنجمة بشبكاتنا. إذا كان بدلا من 380/220 يقول 660/380، قم بتوصيل اللفات بمثلث. إذا لم تكن محظوظًا ولديك محرك قديم 220/127، فأنت بحاجة إما إلى محول تنحي أو محول أحادي الطور بخرج ثلاثي الطور (3x220). وإلا فلن تتمكن من توصيله بثلاث مراحل 380/220.

أسوأ السيناريوهات هو عندما يكون الجهد المقنن للمحرك عبارة عن ثلاثة أسلاك ذات مخطط اتصال متعرج غير معروف. في هذه الحالة، تحتاج إلى فتح العلبة والبحث عن نقطة اتصالها، وإذا أمكن، وهي متصلة بنمط مثلث، قم بتحويلها إلى دائرة نجمية.

لقد قمنا بفرز اتصال اللفات، والآن دعونا نتحدث عن أنواع الاتصالات الموجودة لمحرك كهربائي ثلاثي الطور بشبكة 380 فولت. يتم عرض المخططات الخاصة بالموصلات ذات الملفات ذات الجهد المقنن 380 فولت، إذا كان لديك ملفات 220 فولت، قم بتوصيلها بين الطور والصفر، أي السلك الثاني إلى الصفر، وليس إلى الطور "B".

يتم توصيل المحركات الكهربائية دائمًا تقريبًا عبر (أو). يمكنك رؤية مخطط الاتصال بدون عكس والاحتفاظ الذاتي أدناه. إنه يعمل بحيث يدور المحرك فقط عند الضغط على الزر الموجود على لوحة التحكم. في هذه الحالة، يتم تحديد الزر دون تثبيت، أي. إنشاء أو فتح جهات الاتصال أثناء الضغط باستمرار، مثل تلك المستخدمة في لوحات المفاتيح، وأجهزة الماوس، وأجراس الأبواب.

مبدأ تشغيل هذه الدائرة: عند الضغط على زر "ابدأ"، يبدأ التيار بالتدفق عبر ملف موصل KM-1، ونتيجة لذلك يتم جذب عضو المحرك للموصل وإغلاق نقاط اتصال الطاقة لـ KM-1، يبدأ المحرك في العمل. عند تحرير زر START، سيتوقف المحرك. QF-1 هو الذي يعمل على إلغاء تنشيط كل من دائرة الطاقة ودائرة التحكم.

إذا كنت بحاجة إلى الضغط على زر ويبدأ العمود في الدوران، فبدلاً من الزر، قم بتثبيت مفتاح تبديل أو زر بآلية قفل، أي أن جهات الاتصال الخاصة به، بعد الضغط عليها، تظل مغلقة أو مفتوحة حتى الضغط التالي .

ولكن هذا لا يتم في كثير من الأحيان. في كثير من الأحيان، يتم تشغيل المحركات الكهربائية من أجهزة التحكم عن بعد بأزرار بدون قفل. لذلك، تتم إضافة عنصر آخر إلى الدائرة السابقة - جهة الاتصال الخاصة بالمبدئ (أو الموصل)، المتصلة بالتوازي مع زر "ابدأ". يمكن استخدام هذه الدائرة لتوصيل المراوح الكهربائية والأغطية والأدوات الآلية وأي معدات أخرى تدور آلياتها في اتجاه واحد فقط.

مبدأ تشغيل الدائرة:

عندما يتم تحويل قاطع الدائرة QF-1 إلى حالة التشغيل، يظهر الجهد على نقاط اتصال الطاقة الخاصة بالموصل ودائرة التحكم. عادة ما يكون زر "STOP" مغلقًا، أي. تفتح جهات الاتصال الخاصة بها عند الضغط عليها. من خلال "STOP"، يتم توفير الجهد إلى زر "START" المفتوح عادةً، ونقطة اتصال الكتلة، وفي النهاية الملف، لذلك عند الضغط عليه، سيتم إلغاء تنشيط دائرة التحكم في الملف وسيتم إيقاف تشغيل الموصل.

من الناحية العملية، في منشور الضغط على الزر، يحتوي كل زر على زوج من جهات الاتصال المفتوحة والمغلقة عادةً، وتقع أطرافها على جوانب مختلفة من الزر (انظر الصورة أدناه).

عندما تضغط على زر "ابدأ"، يبدأ التيار بالتدفق عبر ملف الموصل أو البادئ KM-1 (على الموصلات الحديثة المسماة A1 وA2)، ونتيجة لذلك ينجذب عضو الإنتاج الخاص به وتلامسات الطاقة KM-1 مغلقة. KM-1.1 هو عبارة عن كتلة اتصال مفتوحة عادةً (NO) للموصل؛ عندما يتم تطبيق الجهد على الملف، فإنه يغلق في وقت واحد مع نقاط اتصال الطاقة ويتجاوز زر "البدء".

بعد تحرير زر "ابدأ"، سيستمر المحرك في العمل، حيث يتم الآن توفير التيار إلى ملف الموصل من خلال جهة اتصال الكتلة KM-1.1.

وهذا ما يسمى "التعافي الذاتي".

الصعوبة الرئيسية التي يواجهها المبتدئون في فهم هذه الدائرة الأساسية هي أنه ليس من الواضح على الفور أن محطة الضغط موجودة في مكان، والموصلات في مكان آخر. وفي الوقت نفسه، يمكن أن يقع KM-1.1، المتصل بالتوازي مع زر "ابدأ"، على بعد عشرات الأمتار.

إذا كنت بحاجة إلى تدوير عمود المحرك الكهربائي في كلا الاتجاهين، على سبيل المثال، على رافعة أو آلية رفع أخرى، وكذلك على آلات مختلفة (مخارط، إلخ) - استخدم مخطط اتصال لمحرك ثلاثي الطور مع عكس.

بالمناسبة، غالبًا ما تسمى هذه الدائرة "دائرة البدء العكسي".

يتكون مخطط الاتصال القابل للعكس من مخططين غير قابلين للعكس مع بعض التعديلات. عادةً ما تكون KM-1.2 وKM-2.2 عبارة عن جهات اتصال مغلقة (NC) للموصلات. يتم تضمينها في دائرة التحكم لملف الموصل المعاكس، وهذا هو ما يسمى "الحماية من الكذب"، وهي ضرورية لمنع حدوث ذلك في دائرة الطاقة.

بين الزر "FORWARD" أو "BACK" (الغرض منهما هو نفسه كما في الرسم التخطيطي السابق لـ "START") وملف الموصل الأول (KM-1)، جهة اتصال كتلة مغلقة عادةً (NC) للثاني تم توصيل الكونتاكتور (KM-2). وبالتالي، عند تشغيل KM-2، يتم فتح جهة الاتصال المغلقة عادةً وفقًا لذلك ولن يتم تشغيل KM-1 بعد الآن، حتى لو قمت بالضغط على "FORWARD".

على العكس من ذلك، يتم تثبيت NC من KM-2 في دائرة التحكم في KM-1 لمنع تنشيطها في وقت واحد.

لبدء تشغيل المحرك في الاتجاه المعاكس، أي تشغيل الموصل الثاني، تحتاج إلى إيقاف تشغيل الموصل الموجود. للقيام بذلك، اضغط على زر "STOP"، ويتم إلغاء تنشيط دائرة التحكم للموصلين، وبعد ذلك اضغط على زر البداية في الاتجاه المعاكس للدوران.

يعد ذلك ضروريًا لمنع حدوث ماس كهربائي في دائرة الطاقة. انتبه إلى الجانب الأيسر من المخطط، فالاختلافات في توصيل جهات اتصال الطاقة KM-1 وKM-2 تكون حسب ترتيب توصيل المراحل. كما تعلم، لتغيير اتجاه دوران محرك غير متزامن (عكسي)، تحتاج إلى تبديل مرحلتين من المراحل الثلاث (أي)، وهنا تم تبديل المرحلتين الأولى والثالثة.

وبخلاف ذلك، فإن تشغيل الدائرة يشبه الدائرة السابقة.

بالمناسبة، كان لدى المبتدئين والمقاولين السوفييت جهات اتصال جماعية مدمجة، أي. كان أحدهما مغلقًا والثاني مفتوحًا، وفي معظم الموصلات الحديثة، تحتاج إلى تثبيت ملحق جهة اتصال في الأعلى، والذي يحتوي على 2-4 أزواج من جهات الاتصال الإضافية لهذه الأغراض فقط.

الاتصال بشبكة أحادية الطور

لتوصيل محرك كهربائي ثلاثي الطور 380 فولت بشبكة أحادية الطور 220 فولت، غالبًا ما يتم استخدام دائرة بها مكثفات تحويل الطور (البدء والتشغيل). بدون المكثفات، يمكن أن يبدأ المحرك، ولكن فقط بدون تحميل، وسيتعين عليك تدوير عموده يدويًا عند بدء التشغيل.

تكمن المشكلة في أن تشغيل IM يتطلب مجالًا مغناطيسيًا دوارًا، وهو ما لا يمكن الحصول عليه من شبكة أحادية الطور بدون عناصر إضافية. ولكن من خلال توصيل إحدى اللفات، يمكنك تحويل مرحلة الجهد إلى -90˚ وبمساعدة +90˚ نسبة إلى الطور في الشبكة. لقد ناقشنا مسألة تحول الطور بمزيد من التفصيل في المقال:.

في أغلب الأحيان، يتم استخدام المكثفات لتحويل الطور، بدلا من الإختناقات. بهذه الطريقة، لا يتم الحصول على دوران، ولكن بيضاوي الشكل. ونتيجة لذلك، تفقد حوالي نصف القوة الاسمية. تعمل IMs أحادية الطور بشكل أفضل مع هذا الاتصال، وذلك نظرًا لحقيقة أن ملفاتها مصممة في البداية وموجودة على الجزء الثابت لمثل هذا الاتصال.

يمكنك رؤية الرسوم البيانية النموذجية لتوصيل المحرك دون عكس دوائر النجمة أو الدلتا أدناه.

في الرسم البياني أدناه، من الضروري تفريغ المكثفات، لأنه بعد إيقاف تشغيل الطاقة، سيبقى الجهد في أطرافها وقد تتعرض لصدمة كهربائية.

يمكنك تحديد سعة المكثف لتوصيل محرك ثلاثي الطور بشبكة أحادية الطور بناءً على الجدول أدناه. إذا لاحظت بدء تشغيل صعبًا وطويلًا، فغالبًا ما تحتاج إلى زيادة قدرة البداية (وأحيانًا العمل).

إذا كان المحرك قويا أو يبدأ تحت الحمل (على سبيل المثال، في الضاغط)، فأنت بحاجة أيضًا إلى توصيل مكثف البدء.

لتبسيط عملية التشغيل، بدلاً من زر "ACceleration"، استخدم "PNVS". هذا زر لبدء تشغيل المحركات بمكثف البدء. يحتوي على ثلاث جهات اتصال، الطور والصفر متصلان باثنين منهم، ويتم توصيل مكثف البدء من خلال الثالث. يوجد مفتاحان على اللوحة الأمامية - "START" و"STOP" (كما هو الحال في أجهزة AP-50).

عند تشغيل المحرك والضغط على المفتاح الأول بالكامل، تغلق ثلاث نقاط اتصال، بعد أن يدور المحرك وتطلق "START"، يفتح الاتصال الأوسط، ويبقى الطرفان الخارجيان مغلقين، ويتم تشغيل مكثف التشغيل إزالتها من الدائرة. عند الضغط على زر "STOP"، يتم فتح جميع جهات الاتصال. مخطط الاتصال هو نفسه تقريبًا.

يمكنك مشاهدة الفيديو التالي للحصول على تفاصيل حول ماهيته وكيفية توصيل NVDS بشكل صحيح:

يظهر أدناه مخطط توصيل محرك كهربائي 380 فولت بشبكة أحادية الطور 220 فولت مع الاتجاه المعاكس. التبديل SA1 مسؤول عن العكس.

يتم توصيل ملفات المحرك 380/220 في مثلث، وبالنسبة للمحركات 220/127 - في شكل نجمة، بحيث يتوافق جهد الإمداد (220 فولت) مع الجهد المقنن للملفات. إذا كان هناك ثلاثة مخرجات فقط، وليس ستة، فلن تتمكن من تغيير مخططات التوصيل المتعرجة دون فتحها. هناك خياران هنا:

  1. الجهد المقدر 3x220V - أنت محظوظ واستخدم الدوائر المذكورة أعلاه.
  2. الجهد الكهربي المقدر 3x380 فولت - أنت أقل حظًا، نظرًا لأن المحرك قد يبدأ بشكل سيئ أو لا يبدأ على الإطلاق إذا قمت بتوصيله بشبكة 220 فولت، لكن الأمر يستحق المحاولة، فقد ينجح!

ولكن عند توصيل محرك كهربائي 380 فولت بمرحلة واحدة 220 فولت من خلال المكثفات، هناك مشكلة واحدة كبيرة - فقدان الطاقة. يمكن أن تصل إلى 40-50٪.

الطريقة الرئيسية والفعالة للاتصال دون فقدان الطاقة هي استخدام محول التردد. محولات التردد أحادية الطور تخرج 3 مراحل بجهد خطي 220 فولت بدون صفر. بهذه الطريقة يمكنك توصيل محركات بقدرة تصل إلى 5 كيلووات؛ للحصول على طاقة أعلى، من النادر جدًا العثور على محولات يمكنها العمل بمدخل أحادي الطور. في هذه الحالة، لن تحصل على قوة المحرك الكاملة فحسب، بل ستتمكن أيضًا من تنظيم سرعته بشكل كامل وعكسها.

الآن أنت تعرف كيفية توصيل محرك ثلاثي الطور بجهد 220 و380 فولت، وكذلك ما هو مطلوب لذلك. نأمل أن تساعدك المعلومات المقدمة في فهم المشكلة!

مواد