Consiste di due parti principali: lo statore e il rotore. Lo statore è la parte fissa, il rotore è la parte rotante. Il rotore è posizionato all'interno dello statore. C'è una piccola distanza tra il rotore e lo statore, chiamata traferro, solitamente 0,5-2 mm.

statore motore a induzione

Rotore del motore a induzione

statoreè costituito da un corpo e un nucleo con un avvolgimento. Il nucleo dello statore è assemblato da una sottile lamiera di acciaio tecnico, solitamente di 0,5 mm di spessore, rivestita con una vernice isolante. Il design laminato del nucleo contribuisce a una significativa riduzione delle correnti parassite che si verificano durante la rimagnetizzazione del nucleo da parte di un campo magnetico rotante. Gli avvolgimenti dello statore si trovano nelle scanalature del nucleo.

Alloggiamento e nucleo statore di motore elettrico asincrono

Il design del nucleo laminato di un motore asincrono

Rotoreè costituito da un nucleo con un avvolgimento in cortocircuito e un albero. Il nucleo del rotore ha anche un design laminato. In questo caso i fogli del rotore non sono verniciati, poiché la corrente ha una bassa frequenza e il film di ossido è sufficiente a limitare le correnti parassite.

Principio di funzionamento. Campo magnetico rotante

Il principio di funzionamento di un avvolgimento trifase si basa sulla capacità di un avvolgimento trifase, quando collegato a una rete di corrente trifase, di creare un campo magnetico rotante.

Correre

Fermare

Campo magnetico rotante di un motore a induzione

La frequenza di rotazione di questo campo, o frequenza di rotazione sincrona, è direttamente proporzionale alla frequenza della corrente alternata f 1 e inversamente proporzionale al numero di coppie polari p dell'avvolgimento trifase.

,

• dove n 1 - velocità di rotazione campo magnetico statore, giri,
• f 1 - Frequenza AC, Hz,
• p è il numero di coppie di poli

Concetto di campo magnetico rotante

Per comprendere meglio il fenomeno di un campo magnetico rotante, si consideri un avvolgimento trifase semplificato con tre spire. La corrente che scorre attraverso un conduttore crea un campo magnetico attorno ad esso. La figura seguente mostra il campo creato da una corrente alternata trifase in un determinato momento.

Correre

Fermare

Il campo magnetico di un conduttore rettilineo con corrente continua

Il campo magnetico creato dall'avvolgimento

I componenti AC cambieranno nel tempo, determinando un cambiamento nel campo magnetico che creano. In questo caso, il campo magnetico risultante dell'avvolgimento trifase assumerà un orientamento diverso, pur mantenendo la stessa ampiezza.

Il campo magnetico generato corrente trifase In tempi diversi

Corrente che scorre nei giri del motore elettrico (spostamento 60°)

Correre

Fermare

L'azione di un campo magnetico rotante su un circuito chiuso

Ora mettiamo un conduttore chiuso all'interno di un campo magnetico rotante. Modificando il campo magnetico si verificherà l'emergere di una forza elettromotrice (EMF) nel conduttore. A sua volta, l'EMF causerà una corrente nel conduttore. Pertanto, in un campo magnetico ci sarà un conduttore chiuso con una corrente, su cui agirà una forza in base alla quale il circuito inizierà a ruotare.

Influenza di un campo magnetico rotante su un conduttore chiuso con corrente

Motore a induzione con rotore a gabbia di scoiattolo

Funziona anche questo principio. Invece di un telaio con corrente all'interno del motore asincrono, c'è un rotore a gabbia di scoiattolo che ricorda una ruota di scoiattolo nel design. Il rotore a gabbia di scoiattolo è costituito da aste cortocircuitate alle estremità con anelli.

Il rotore a gabbia di scoiattolo è il più utilizzato motori elettrici asincroni(mostrato senza albero e nucleo)

trifase corrente alternata, passando attraverso gli avvolgimenti dello statore, crea un campo magnetico rotante. Pertanto, anche come descritto in precedenza, verrà indotta una corrente nelle barre del rotore, per cui il rotore inizierà a ruotare. Nella figura sotto potete vedere la differenza tra le correnti indotte nelle barre. Ciò è dovuto al fatto che l'entità della variazione del campo magnetico differisce nelle diverse coppie di aste, a causa della loro diversa posizione rispetto al campo. La variazione di corrente nelle aste cambierà con il tempo.

Correre

Fermare

Campo magnetico rotante che penetra in un rotore a gabbia di scoiattolo

Potresti anche notare che le barre del rotore sono inclinate rispetto all'asse di rotazione. Questo viene fatto per ridurre le armoniche più alte dell'EMF ed eliminare l'ondulazione del momento. Se le aste fossero dirette lungo l'asse di rotazione, in esse si formerebbe un campo magnetico pulsante a causa del fatto che la resistenza magnetica dell'avvolgimento è molto superiore alla resistenza magnetica dei denti dello statore.

Motore a induzione a slittamento. Velocità del rotore

Una caratteristica distintiva di un motore a induzione è che la velocità del rotore n 2 è inferiore alla velocità sincrona del campo magnetico dello statore n 1 .

Ciò è spiegato dal fatto che l'EMF nelle aste dell'avvolgimento del rotore viene indotto solo quando le frequenze di rotazione non sono uguali n 2

,

• dove s è lo scorrimento del motore asincrono,
• n 1 - frequenza di rotazione del campo magnetico dello statore, rpm,
• n 2 - velocità del rotore, giri/min,

Si consideri il caso in cui la velocità del rotore coinciderà con la frequenza di rotazione del campo magnetico dello statore. In questo caso, il campo magnetico relativo del rotore sarà costante, quindi non verrà creato alcun EMF nelle aste del rotore e quindi nessuna corrente. Ciò significa che la forza che agisce sul rotore sarà zero. Così il rotore rallenterà. Successivamente, un campo magnetico alternato agirà di nuovo sulle aste del rotore, quindi la corrente e la forza indotte aumenteranno. In realtà, il rotore non raggiungerà mai la velocità di rotazione del campo magnetico dello statore. Il rotore ruoterà ad una velocità leggermente inferiore alla velocità sincrona.

Lo scorrimento di un motore a induzione può variare da 0 a 1, ovvero 0-100%. Se s~0, allora corrisponde alla modalità di minimo, quando il rotore del motore praticamente non subisce un momento di contrasto; se s=1 - modalità di corto circuito, in cui il rotore del motore è fermo (n 2 = 0). Lo scorrimento dipende dal carico meccanico sull'albero motore e aumenta con la sua crescita.

Lo scorrimento corrispondente al carico nominale del motore è chiamato scorrimento nominale. Per i motori asincroni di piccola e media potenza lo scorrimento nominale varia dall'8% al 2%.

Conversione di energia

Controllo orientato al campo di un motore elettrico asincrono tramite un sensore di posizione del rotore

Controllo orientato al campo consente di controllare in modo fluido e accurato i parametri di movimento (velocità e coppia), ma allo stesso tempo la sua implementazione richiede informazioni sulla direzione e sul vettore del collegamento del flusso del rotore del motore.

Secondo il metodo per ottenere informazioni sulla posizione del collegamento di flusso del rotore del motore elettrico, si distinguono:
• controllo orientato al campo tramite sensore;
• controllo ad orientamento di campo senza sensore: la posizione del collegamento di flusso del rotore è calcolata matematicamente sulla base delle informazioni disponibili nel convertitore di frequenza (tensione di alimentazione, tensioni e correnti dello statore, resistenza e induttanza degli avvolgimenti dello statore e del rotore, numero di coppie di poli del motore ).

Controllo orientato al campo di un motore asincrono senza sensore di posizione del rotore

I motori con un rotore di fase vengono avviati utilizzando un reostato di avviamento nel circuito del rotore.

Vengono utilizzati reostati a filo e liquidi.

Reostati metallici sono a gradini e il passaggio da uno stadio all'altro viene effettuato manualmente utilizzando la maniglia del controller, il cui elemento essenziale è un albero con contatti montati su di esso, oppure automaticamente utilizzando contattori o un controller elettrico.

Reostato liquidoè un recipiente con un elettrolita in cui gli elettrodi sono omessi. La resistenza del reostato viene regolata modificando la profondità di immersione degli elettrodi.

Per aumentare l'efficienza e ridurre l'usura delle spazzole, alcuni ADFR contengono un dispositivo speciale (meccanismo di cortocircuito), che, dopo l'avvio, solleva le spazzole e chiude gli anelli.

Con l'avviamento reostatico si ottengono caratteristiche di avviamento favorevoli, poiché si ottengono coppie elevate con correnti di avviamento basse. Attualmente, l'ADFR viene sostituito da una combinazione di un motore elettrico asincrono con un rotore a gabbia e un convertitore di frequenza.

Un motore elettrico asincrono trifase, se necessario, può essere collegato ad una alimentazione monofase. L'albero del motore ruoterà, ma allo stesso tempo, ovviamente, non ci sarà la forza che esiste quando è collegato in tre fasi. Oltre al campo magnetico rotante nello statore, i campi elettromagnetici dei tre avvolgimenti sono sovrapposti. Determinano la forza e la coppia sull'albero. Ma con un collegamento monofase, un motore asincrono trifase può anche essere considerato una versione di grandi dimensioni di un motore monofase. Infatti, in esso, infatti, sono presenti un avvolgimento funzionante e due avviamenti.

La connessione regolare a un'alimentazione trifase prevede uno degli schemi di connessione degli avvolgimenti: un "triangolo" o una "stella". Pertanto, i modi elettrici degli avvolgimenti, quando collegati secondo lo schema del "triangolo", consentono una tensione di 380 V come quella nominale. Con una tensione monofase, il suo valore è 220 V. Questo è inferiore a quando è acceso secondo lo schema "triangolo" e quindi è sicuro per le modalità elettriche dell'avvolgimento per quanto riguarda l'affidabilità dell'isolamento e la saturazione dell'avvolgimento core. Ma una diminuzione della tensione porta a una diminuzione del livello sia della potenza elettrica che della potenza sull'albero motore.

A cosa serve un condensatore?

Pertanto, uno degli avvolgimenti deve essere collegato direttamente a un'alimentazione monofase. Affinché anche gli avvolgimenti rimanenti forniscano il massimo ritorno, vengono utilizzati insieme quando collegati tramite un condensatore, che crea uno sfasamento della tensione su di essi. Il risultato è la stessa connessione degli avvolgimenti secondo lo schema "triangolo", ma per un circuito elettrico monofase con condensatore. Ma poiché il movimento spaziale del campo magnetico necessario per la rotazione del rotore è creato dal condensatore, il valore della sua capacità è importante. Il motore trifase è progettato per spostare il campo magnetico massimo entro 120 gradi. E quando si utilizza un condensatore, è possibile ottenere il movimento del massimo campo magnetico solo entro 90 gradi.

Pertanto, all'avvio del motore, la capacità del condensatore potrebbe non essere sufficiente. Per aumentare la coppia di spunto, è necessario un aumento della capacità del condensatore. Tuttavia, dopo l'accelerazione del rotore del motore, potrebbe risultare che la capacità aggiunta è troppo grande per questa modalità di funzionamento del motore e con un valore inferiore funziona meglio. Pertanto, per ottimizzare la modalità di avviamento e la modalità di velocità nominale del motore, vengono utilizzati due condensatori. Uno di questi è collegato permanentemente al circuito elettrico e l'altro è collegato tramite un pulsante solo all'avvio del motore elettrico.

Un'altra caratteristica di un condensatore in un circuito elettrico con un motore asincrono trifase è il suo collegamento agli avvolgimenti, ai fili di fase e neutro. È collegato agli avvolgimenti e al filo di fase, oppure agli avvolgimenti e al filo neutro. A seconda di queste connessioni, si ottiene l'uno o l'altro senso di rotazione del rotore del motore elettrico. Pertanto, aggiungendo un solo interruttore al circuito elettrico, è possibile controllare il senso di rotazione dell'albero motore.

Come sapete, la capacità non è l'unico parametro di un circuito elettrico che influisce sullo sfasamento della tensione e della corrente in esso contenuti. L'induttanza crea anche uno sfasamento nel circuito elettrico, ma con un diverso rapporto dell'angolo tra tensione e corrente. Ma se, invece di un condensatore, è inclusa un'induttanza nel circuito elettrico, ridurrà significativamente la forza della corrente negli avvolgimenti di avviamento e, di conseguenza, il motore non si avvierà a causa del debole campo magnetico creato da questi avvolgimenti. Pertanto, il condensatore è l'unico elemento idoneo ad ottenere un efficace campo magnetico mobile nello statore di un motore elettrico in una rete elettrica monofase.

Come scegliere i condensatori giusti?

Per ottenere un funzionamento affidabile di un motore asincrono trifase in un'alimentazione monofase, i condensatori devono essere selezionati correttamente. Allo stesso tempo va ricordato che il valore di 220 V della tensione di una rete elettrica monofase è un valore condizionale, poiché in realtà la tensione passa da zero ad un valore di ampiezza maggiore di 220 V e uguale circa 310 V, cioè più di 1,42 volte. Ma i valori di tensione effettivi possono essere anche più alti. E poiché esiste una tensione nominale per il condensatore, il suo valore quando si opera dalla rete deve essere scelto con un piccolo margine. Si consiglia di utilizzare condensatori con una tensione nominale di 350 V.

Se è presente un motore asincrono predisposto per una rete elettrica trifase in cui la tensione di fase è inferiore a 220 V, al posto del circuito “triangolo” è necessario utilizzare il circuito “stella”. I condensatori saranno anche per questa opzione con altri valori di capacità in relazione alla potenza del motore. È un valore di passaporto ed è sempre indicato nella documentazione di accompagnamento del motore elettrico ed è solitamente sulla sua etichetta metallica situata sulla custodia (sulla targa). In base all'entità della potenza, è facile determinare l'intensità della corrente in un motore a carico nominale. Per fare ciò, la sua potenza in watt è divisa per 220.

Il valore risultante viene moltiplicato per un fattore 12,73 per lo schema "stella" e per un fattore 24 per lo schema "triangolo". Il risultato è la capacità in microfarad. La capacità dei condensatori all'avvio del motore viene sommata dai due condensatori. Un condensatore aggiuntivo viene selezionato empiricamente per avviare un motore carico. Durante gli esperimenti, bisogna essere estremamente attenti nel maneggiare condensatori carichi. Poiché si consiglia di utilizzare vari modelli di condensatori in carta-metallo, mantengono la carica a lungo. Pertanto, si consiglia di saldare resistori con una resistenza di 3-5 kΩ ai terminali dei condensatori per accelerarne la scarica.

È importante ricordare che collegare un motore da 380 a 220 volt è sempre una soluzione fuori standard. Devi sempre andare all'esperimento. Deve essere effettuato con il rigoroso rispetto delle misure di sicurezza.

Motori elettrici trifase hanno un'efficienza maggiore rispetto a 220 volt monofase. Se hai un ingresso a 380 volt in casa o in garage, assicurati di acquistare un compressore o una macchina con un motore elettrico trifase. Ciò garantirà un funzionamento più stabile ed economico dei dispositivi. Per avviare il motore, non saranno necessari vari dispositivi di avviamento e avvolgimenti, poiché nello statore si verifica un campo magnetico rotante immediatamente dopo il collegamento a un'alimentazione a 380 volt.

La scelta dello schema di accensione del motore elettrico

Schemi di collegamento trifase motori che utilizzano avviatori magnetici ho descritto in dettaglio in articoli precedenti: "" e "".

È inoltre possibile collegare un motore trifase ad una rete a 220 Volt utilizzando condensatori a norma. Ma ci sarà un calo significativo della potenza e dell'efficienza del suo lavoro.

Nello statore di un motore a induzione a 380 V ci sono tre avvolgimenti separati che sono collegati tra loro in un triangolo o una stella e 3 fasi opposte sono collegate a tre fasci o picchi.

Devi considerare che quando collegato con una stella, l'avvio sarà regolare, ma per ottenere la massima potenza, è necessario collegare il motore a triangolo. In questo caso, la potenza aumenterà di 1,5 volte, ma la corrente all'avvio di motori potenti o medi sarà molto alta e può persino danneggiare l'isolamento degli avvolgimenti.

Prima della connessione motore elettrico, leggerne le caratteristiche sul passaporto e sulla targa. Ciò è particolarmente importante quando si collegano motori elettrici trifase di produzione dell'Europa occidentale, progettati per funzionare da una rete di tensione 400/690. Un esempio di tale segno è mostrato di seguito. Tali motori sono collegati solo secondo lo schema del "triangolo" alla nostra rete elettrica. Ma molti installatori li collegano in modo simile a quelli domestici in una "stella" e i motori elettrici si bruciano, soprattutto rapidamente sotto carico.

In pratica tutti i motori elettrici di produzione nazionale 380 volt sono collegati da una stella. Un esempio nella foto. In casi molto rari, in produzione, per spremere tutta la potenza, viene utilizzato un circuito di commutazione stella-triangolo combinato. Imparerai di più su questo alla fine dell'articolo.

Schema di collegamento del motore elettrico stella-triangolo

In qualche i nostri motori elettrici ne escono solo 3 l'estremità dello statore con gli avvolgimenti: ciò significa che una stella è già assemblata all'interno del motore. Hai solo bisogno di collegare 3 fasi a loro. E per assemblare una stella, sono necessarie entrambe le estremità, ogni avvolgimento o 6 fili.

La numerazione delle estremità degli avvolgimenti nei diagrammi va da sinistra a destra. Ai numeri 4, 5 e 6 sono collegate dalla rete 3 fasi A-B-C.

Quando un motore elettrico trifase è collegato da una stella, gli inizi dei suoi avvolgimenti dello statore sono collegati insieme in un punto e 3 fasi di un'alimentazione a 380 volt sono collegate alle estremità degli avvolgimenti.

Quando è collegato da un triangolo gli avvolgimenti dello statore sono collegati in serie. In pratica è necessario collegare la fine di un avvolgimento all'inizio del successivo. 3 fasi di alimentazione sono collegate ai tre punti della loro connessione tra loro.

Collegamento del circuito stella-triangolo

Per collegamento motore secondo uno schema a stella piuttosto raro all'avvio, con successivo trasferimento in uno schema a triangolo per il funzionamento in modalità operativa. Quindi possiamo spremere la massima potenza, ma risulta un circuito piuttosto complicato senza possibilità di invertire o cambiare il senso di rotazione.

Il circuito richiede 3 avviatori per funzionare. L'alimentazione è collegata al primo K1 da un lato e dall'altro alle estremità degli avvolgimenti dello statore. I loro inizi sono collegati a K2 e K3. Dall'avviatore K2, l'inizio degli avvolgimenti è collegato rispettivamente ad altre fasi secondo lo schema del triangolo. Quando K3 viene acceso, tutte e 3 le fasi vengono cortocircuitate tra loro e si ottiene uno schema di funzionamento a stella.

Attenzione, gli avviatori magnetici K2 e K3 non devono essere attivati ​​contemporaneamente, altrimenti si verificherà un arresto di emergenza dell'interruttore a causa del verificarsi di un cortocircuito interfase. Pertanto, tra loro viene realizzato un interblocco elettrico: quando uno di essi è acceso, il circuito di controllo dell'altro viene aperto dai contatti.

Lo schema funziona come segue. All'accensione del motorino di avviamento K1, il relè orario attiva K3 e il motore si avvia secondo lo schema a stella. Dopo un periodo predeterminato sufficiente per avviare completamente il motore, il relè orario spegne il motorino di avviamento K3 e accende K2. Il motore passa al lavoro degli avvolgimenti secondo lo schema del triangolo.

Si verifica l'arresto antipasto K1. Al riavvio, tutto si ripete di nuovo.

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Succede spesso che la meccanica di una lavatrice, un aspirapolvere, un trapano elettrico si rompa completamente e sarà più redditizio acquistare nuovi elettrodomestici che riparare elettrodomestici irrimediabilmente obsoleti.

Del mucchio di pezzi di ricambio rimasti da questi dispositivi, di norma, l'elemento più prezioso sarà il motore elettrico, che può essere sfruttato al meglio collegandosi a una rete a 220V.

In tali apparecchi elettrici, si trova raramente un vero e proprio motore trifase e molto probabilmente ci sarà un collettore monofase o un motore elettrico asincrono, che potrebbe avere un discreto margine di sicurezza e durata dei cuscinetti da utilizzare come azionamento per una pompa, un compressore, un ventilatore, un tritacarne, una mini-macchina, un tagliaverdure, un tosaerba ecc.

Questo articolo parlerà di come collegare un motore elettrico monofase a una rete a 220 V, a seconda del suo tipo.

Il principio di funzionamento del motore del collettore

Nel motore del collettore, che si trova nelle lavatrici e nei trapani elettrici, sono presenti avvolgimenti sullo statore e sul rotore.

Motore del collettore

Gli avvolgimenti del rotore sono avvolti sotto forma di telai e posti in apposite scanalature, e vengono commutati utilizzando cavi collettori e contatti sotto forma di spazzole di grafite.

rotore del motore del collettore

Il dispositivo del rotore è progettato in modo tale che in qualsiasi momento venga eccitato un solo telaio, il cui campo magnetico è perpendicolare al campo dell'avvolgimento dello statore.

L'interazione elettromagnetica dei poli magnetici polari tende a far ruotare il rotore in modo che la direzione del suo campo magnetico coincida con il campo dello statore, come l'ago di una bussola.

Ma, non appena il rotore ruota di un certo angolo, i contatti del telaio escono dal contatto con le spazzole e l'avvolgimento successivo viene attivato e il processo si ripete, creando una coppia continua.

Collegamento a una rete 220 V di un motore collettore

Il circuito del motore elettrico del collettore è progettato in modo tale che le direzioni delle correnti nell'avvolgimento statorico del rotore e nel telaio del rotore coincidano sempre, indipendentemente dalla fase della tensione alternata. A causa della coincidenza della direzione delle correnti, i campi magnetici risultanti saranno sempre perpendicolari, il che causerà il momento di rotazione dell'albero.

Pertanto, è molto importante installare un ponticello sui terminali del motore per collegare in serie gli avvolgimenti dello statore e del rotore. Scambiando i cavi degli avvolgimenti dello statore o del rotore, è possibile modificare il senso di rotazione dell'albero motore.

schema di collegamento

Per completare il quadro, è necessario tracciare il percorso della corrente: uno dei terminali della spazzola del collettore è collegato alla rete 220 V (diciamo una fase, ma non importa). L'uscita di un'altra spazzola deve essere collegata a un'uscita dello statore tramite un ponticello. La restante uscita dello statore è collegata alla rete 220 V (zero), chiudendo il circuito.

Il principio di funzionamento di un motore elettrico asincrono monofase

A differenza di un motore collettore, in un motore elettrico asincrono monofase con rotore a gabbia a riposo,

dispositivo a motore asincrono

in cui vengono indotte correnti che creano un campo magnetico che interagisce con il campo elettromagnetico della bobina, i vettori delle forze emergenti (M, -M) si equilibrano tra loro. Ciò significa che quando è collegato alla rete, l'albero del motore non ruoterà e per avviarlo è necessaria la coppia iniziale S.

Puoi girare l'albero a mano e applicare la tensione di rete, quindi il motore prenderà velocità. Molte persone lo fanno avviando una mola, ma questo metodo è del tutto inaccettabile se è necessario far girare i coltelli rotanti di un tagliaverdure o di un tosaerba.

Poiché in un motore elettrico trifase la coppia viene impostata in modo costruttivo utilizzando la disposizione degli avvolgimenti e lo spostamento delle fasi della rete trifase, in un motore monofase viene utilizzato un avvolgimento di avviamento aggiuntivo, grazie al quale viene creata la coppia di spostamento del rotore.

Schema di collegamento 1

Lo sfasamento della corrente dell'avvolgimento aggiuntivo rispetto alla tensione sinusoidale di 220 V viene creato utilizzando un condensatore.

Schema di collegamento 2

Collegamento alla rete di un motore elettrico asincrono monofase.
Nel caso di un motore elettrico asincrono monofase dovrebbe esserci uno schema di collegamento, che indica le conclusioni degli avvolgimenti principale e aggiuntivo, nonché la capacità del condensatore.

Terminali di avvolgimento

Ma se il circuito è perso da qualche parte, è necessario determinare il funzionamento e l'avvio dell'avvolgimento misurando e confrontando la resistenza: per quella principale, dovrebbe essere inferiore. Per fare ciò, è necessario prendere un multimetro, impostare l'intervallo di misurazione in Ohm e misurare alternativamente la resistenza tra i terminali.

Determinazione dell'avvolgimento di partenza e di lavoro

Poiché questi avvolgimenti hanno spesso una conclusione comune, è determinato empiricamente: la somma delle resistenze misurate da un dato filo dell'avvolgimento deve corrispondere alla resistenza totale degli avvolgimenti collegati in serie. Se il design del motore lo consente, è possibile determinare visivamente la proprietà dei cavi: i fili dell'avvolgimento di lavoro hanno una sezione trasversale più ampia (spessore).

avvolgimenti di lavoro e di avviamento

L'avvolgimento di lavoro è collegato direttamente a una tensione di 220 V e l'avvolgimento di avviamento è collegato in serie al condensatore. Se gli avvolgimenti sono collegati all'interno del motore, un tale circuito non consentirà di cambiare il senso di rotazione. Se dal motore escono quattro fili da due avvolgimenti, il senso di rotazione dipenderà dalla scelta dei cavi per collegarli a una presa comune.

Selezione rotazione motore

Esistono motori elettrici con avvolgimenti identici: sono chiamati bifase.

Modalità motore monofase

Poiché i motori monofase e bifase richiedono l'avviamento, tali motori elettrici sono chiamati motori a condensatore. Esistono diverse modalità di funzionamento di un motore a condensatore:

• Con un condensatore di avviamento e un avvolgimento aggiuntivo, che sono collegati solo per la durata dell'avvio. La capacità è selezionata in base a 70 microfarad per 1 kW di potenza del motore;
• Con un condensatore funzionante, 23-35 uF e un avvolgimento aggiuntivo sempre collegato;
• Con un condensatore di lavoro e di avviamento collegato in parallelo a quello di lavoro.

Si applica nei casi con avviamento pesante del motore. La capacità del condensatore di lavoro è da due a tre volte inferiore al valore nominale di quello iniziale (70 μF / 1 kW).

A causa della complessità delle formule di calcolo, è consuetudine scegliere le capacità in base alle suddette proporzioni. In realtà, collegando il motore elettrico, è necessario monitorarne il funzionamento e il riscaldamento. Se il motore si riscalda notevolmente nella modalità con un condensatore funzionante, la sua capacità deve essere ridotta. È necessario selezionare condensatori con una tensione operativa di almeno 450 V.

L'avviamento del motore con un condensatore di avviamento viene effettuato manualmente utilizzando il pulsante di controllo,

oppure circuiti con due contattori di cui uno (di avviamento) non ha auto-ripresa ed è trattenuto dalla corrente di un contatto a pulsante chiuso o di un temporizzatore. Alcuni motori a condensatore hanno un contatto centrifugo, utilizzato all'avviamento, che si apre quando il motore è in funzione.

Collegamento di un motore trifase a una rete a 220 V

In modo simile, utilizzando un condensatore, un motore trifase viene collegato secondo lo schema "stella" o "triangolo".

La capacità viene calcolata in base alla tensione e alla corrente di esercizio,

o potenza motore targata.

Per analogia con un motore elettrico monofase, in caso di avviamento difficoltoso di un motore trifase, viene utilizzato un condensatore di avviamento la cui capacità è da due a tre volte superiore al valore nominale di quello di lavoro.

Quando si collega un motore elettrico trifase a una rete da 220 V utilizzando un condensatore di avviamento, è necessario ricordare che con un tale schema di connessione, il motore non funzionerà a piena efficienza e non svilupperà la massima potenza.

Per il pieno funzionamento di un tale motore sono necessarie tre fasi, che possono essere ottenute eseguendo una rete a 380 V, o utilizzando un complesso circuito elettronico progettato per una potenza specifica che genera uno sfasamento utilizzando potenti interruttori a semiconduttore di potenza.

Avendo molti condensatori diversi, ma non trovando il valore di capacità desiderato, puoi collegarli in parallelo o in serie.

Combinando questi metodi di connessione, puoi avvicinarti alla capacità nominale richiesta.

I motori asincroni trifase sono più efficienti dei motori monofase e sono molto più comuni. I dispositivi elettrici che funzionano con la trazione del motore sono spesso dotati di motori elettrici trifase.

Il motore elettrico è composto da due parti: un rotore rotante e uno statore fisso. Il rotore si trova all'interno dello statore. Entrambi gli elementi hanno avvolgimenti conduttivi. L'avvolgimento dello statore è posato nelle scanalature del circuito magnetico con una distanza di 120 gradi elettrici. L'inizio e la fine degli avvolgimenti vengono tirati fuori e fissati su due file. I contatti sono contrassegnati dalla lettera C, a ciascuno è assegnata una designazione digitale da 1 a 6.

Le fasi degli avvolgimenti dello statore quando sono collegate alla rete sono collegate secondo uno degli schemi:

• "triangolo" (Δ);
• "stella" (Y);
• schema combinato stella-triangolo (Δ/Y).

Collegamento tramite schema combinato si applica ai motori con potenza superiore a 5 kW.

« stella» chiamare il collegamento di tutte le estremità degli avvolgimenti dello statore in un punto. L'alimentazione è fornita all'inizio di ciascuno di essi. Quando gli avvolgimenti sono collegati in serie in una cella chiusa, " triangolo". I contatti con i terminali sono disposti in modo tale che le righe siano spostate l'una rispetto all'altra, C1 si trova di fronte all'uscita C6, ecc.

La tensione di alimentazione da una rete trifase agli avvolgimenti dello statore crea un campo magnetico rotante che mette in moto il rotore. La coppia che si verifica dopo , non è sufficiente per iniziare. Per aumentare la coppia, nella rete sono inclusi elementi aggiuntivi.

Il modo più semplice e comune per connettersi alle reti domestiche è collegarsi utilizzando un condensatore sfasatore.

Quando si fornisce tensione da entrambi i tipi di reti elettriche, la velocità del rotore del motore a induzione sarà quasi la stessa. Allo stesso tempo, la potenza nelle reti trifase è maggiore rispetto a reti monofase simili. Di conseguenza, il collegamento di un motore elettrico trifase a una rete monofase è inevitabilmente accompagnato da una notevole perdita di potenza.

Ci sono motori elettrici che originariamente non erano progettati per essere collegati a una rete domestica. Quando si acquista un motore elettrico per uso domestico è meglio cercare subito modelli con rotore a gabbia di scoiattolo.

Collegamento del motore con "stella" e "triangolo" in reti con tensione nominale diversa

In base alla tensione di alimentazione nominale, i motori asincroni trifase di produzione domestica sono suddivisi in due categorie: per il funzionamento da reti 220/127 V e 380/220 V. I motori progettati per funzionare da reti 220/127 V hanno una bassa potenza - oggi il loro uso è fortemente limitato.

I motori elettrici progettati per una tensione nominale di 380/220 V sono onnipresenti.

Indipendentemente dalla tensione nominale, durante l'installazione del motore viene utilizzata la regola: valori di tensione inferiori vengono utilizzati quando collegati a un "triangolo", quelli alti - esclusivamente nei collegamenti degli avvolgimenti dello statore secondo la "stella " schema.

Cioè, la tensione 220 V servito il " triangolo», 380 V- sul " stella”, altrimenti il ​​motore si brucerà rapidamente.

Le principali caratteristiche tecniche dell'unità, compreso lo schema di collegamento consigliato e la possibilità di modificarlo, sono riportate sull'etichetta del motore e sul suo passaporto tecnico. La presenza di un'etichetta della forma Δ / Y indica la possibilità di collegare gli avvolgimenti sia con una "stella" che con un "triangolo". Per ridurre al minimo le perdite di potenza inevitabili quando si opera da reti domestiche monofase, è meglio collegare questo tipo di motore con un "triangolo".

Il segno Y indica i motori in cui non è prevista la possibilità di collegamento a "triangolo". Nella scatola di giunzione di tali modelli, invece di 6 contatti, ce ne sono solo tre, il collegamento degli altri tre viene effettuato sotto la custodia.

Il collegamento del trifase con una tensione di alimentazione nominale di 220/127 V a reti monofase standard viene effettuato solo secondo il tipo "stella". Il collegamento di un'unità progettata per una bassa tensione di alimentazione al "triangolo" la renderà rapidamente inutilizzabile.

Caratteristiche del funzionamento del motore elettrico quando collegato in modi diversi

Il collegamento di un motore elettrico con un "triangolo" e una "stella" è caratterizzato da un certo insieme di vantaggi e svantaggi.

Il collegamento degli avvolgimenti del motore a "stella" consente un avvio più morbido. In questo caso, si verifica una significativa perdita di potenza dell'unità. Secondo questo schema sono collegati anche tutti i motori elettrici di origine domestica a 380V.

La connessione a triangolo fornisce una potenza di uscita fino al 70% della nominale, ma le correnti di avviamento raggiungono contemporaneamente valori significativi e il motore potrebbe guastarsi. Questo schema è l'unica opzione corretta per il collegamento di motori elettrici importati di fabbricazione europea progettati per una tensione nominale di 400/690 alle reti elettriche russe.

La funzione di avvio per schemi di commutazione stella-triangolo viene utilizzata solo per i motori contrassegnati con Δ/Y, nei quali sono implementate entrambe le opzioni di collegamento. Il motore viene avviato quando collegato con una "stella" per ridurre la corrente di avviamento.

Quando il motore accelera, passa a delta per ottenere la massima potenza possibile.

L'uso del metodo combinato è inevitabilmente associato a picchi di corrente. Al momento della commutazione tra i circuiti, l'alimentazione di corrente si interrompe, la velocità del rotore diminuisce, in alcuni casi diminuisce drasticamente. Dopo un po', la velocità di rotazione viene ripristinata.

Esempi di connessioni a stella ea triangolo nel video