Trojfázový asynchrónny elektromotor je v prípade potreby možné pripojiť k jednofázovému napájaniu. Hriadeľ motora sa bude otáčať, no zároveň na ňom samozrejme nebude pôsobiť sila, ktorá existuje pri trojfázovom zapojení. Okrem rotujúceho magnetického poľa v statore sa superponujú elektromagnetické polia troch vinutí. Určujú silu a krútiaci moment na hriadeli. Ale s jednofázovým pripojením môže byť trojfázový asynchrónny motor tiež považovaný za veľkorozmernú verziu jednofázového motora. V skutočnosti je v ňom jedno pracovné a dve štartovacie vinutia.
Pravidelné pripojenie k trojfázovému zdroju napájania poskytuje jednu zo schém zapojenia vinutia - buď „trojuholník“ alebo „hviezda“. Preto elektrické režimy vinutí, keď sú pripojené podľa schémy „trojuholníka“, umožňujú napätie 380 V ako nominálne. Pri jednofázovom napätí je jeho hodnota 220 V. To je menej ako pri zapnutí podľa schémy "trojuholníka", a preto je bezpečné pre elektrické režimy vinutia, pokiaľ ide o spoľahlivosť izolácie a saturáciu vinutia. jadrá. Zníženie napätia však vedie k zníženiu úrovne elektrickej energie aj výkonu na hriadeli motora.
Na čo je kondenzátor?
Preto musí byť jedno z vinutí pripojené priamo k jednofázovému zdroju napájania. Aby aj zvyšné vinutia poskytovali maximálnu návratnosť, používajú sa spolu, keď sú prepojené cez kondenzátor, čo na nich vytvára fázový posun napätia. Výsledkom je rovnaké pripojenie vinutí podľa schémy "trojuholníka", ale pre jednofázový elektrický obvod s kondenzátorom. Ale keďže priestorový pohyb magnetického poľa potrebný na rotáciu rotora vytvára kondenzátor, na hodnote jeho kapacity záleží. Trojfázový motor je navrhnutý tak, aby pohyboval maximálnym magnetickým poľom v rámci 120 stupňov. A pri použití kondenzátora môžete dosiahnuť pohyb maxima magnetického poľa iba v rámci 90 stupňov.
Preto pri štartovaní motora nemusí kapacita kondenzátora stačiť. Na zvýšenie štartovacieho momentu je potrebné zvýšiť kapacitu kondenzátora. Po zrýchlení rotora motora sa však môže ukázať, že pridaná kapacita je pre tento režim chodu motora príliš veľká a s menšou hodnotou to funguje lepšie. Preto sa na optimalizáciu štartovacieho režimu a režimu menovitých otáčok motora používajú dva kondenzátory. Jeden z nich je natrvalo pripojený k elektrickému obvodu a druhý sa pripája pomocou tlačidla až pri spustení elektromotora.
Ďalšou vlastnosťou kondenzátora v elektrickom obvode s trojfázovým asynchrónnym motorom je jeho pripojenie k vinutiu, fázovým a neutrálnym vodičom. Je pripojený buď k vinutiu a fázovému vodiču, alebo k vinutiu a nulovému vodiču. V závislosti od týchto spojení sa získa jeden alebo druhý smer otáčania rotora elektromotora. Preto pridaním jediného spínača do elektrického obvodu môžete ovládať smer otáčania hriadeľa motora.
Ako viete, kapacita nie je jediným parametrom elektrického obvodu, ktorý ovplyvňuje fázový posun napätia a prúdu v ňom. Indukčnosť tiež vytvára fázový posun v elektrickom obvode, ale s iným pomerom uhla medzi napätím a prúdom. Ak je však v elektrickom obvode namiesto kondenzátora tlmivka, výrazne to zníži prúdovú silu v štartovacích vinutiach a v dôsledku toho sa motor nenaštartuje kvôli slabému magnetickému poľu, ktoré tieto vinutia vytvárajú. Preto je kondenzátor jediným prvkom, ktorý je vhodný na získanie efektívneho pohyblivého magnetického poľa v statore elektromotora v jednofázovej elektrickej sieti.
Ako si vybrať správne kondenzátory?
Na spoľahlivú prevádzku trojfázového asynchrónneho motora v jednofázovom napájaní je potrebné správne zvoliť kondenzátory. Zároveň je potrebné pripomenúť, že hodnota 220 V napätia jednofázovej elektrickej siete je podmienená hodnota, pretože v skutočnosti sa napätie mení z nuly na hodnotu amplitúdy, ktorá je väčšia ako 220 V a rovná sa približne 310 V, teda viac ako 1,42-krát. Ale skutočné hodnoty napätia môžu byť ešte vyššie. A keďže pre kondenzátor existuje menovité napätie, jeho hodnota pri prevádzke zo siete musí byť zvolená s malou rezervou. Odporúča sa použiť kondenzátory s menovitým napätím 350 V.
Ak existuje asynchrónny motor určený pre trojfázovú elektrickú sieť, v ktorej je fázové napätie menšie ako 220 V, namiesto obvodu „trojuholník“ sa musí použiť obvod „hviezda“. Kondenzátory budú pre túto možnosť aj s inými hodnotami kapacity vo vzťahu k výkonu motora. Je to pasová hodnota a je vždy uvedená v sprievodnej dokumentácii k elektromotoru a je zvyčajne na jeho kovovom štítku umiestnenom na kryte (na typovom štítku). Podľa veľkosti výkonu je ľahké určiť silu prúdu v nominálne zaťaženom motore. Na tento účel je jeho výkon vo wattoch vydelený 220.
Výsledná hodnota sa vynásobí faktorom 12,73 pre schému „hviezda“ a faktorom 24 pre schému „trojuholník“. Výsledkom je kapacita v mikrofaradoch. Kapacita kondenzátorov pri štartovaní motora sa spočítava z dvoch kondenzátorov. Na spustenie zaťaženého motora sa empiricky vyberie ďalší kondenzátor. Počas experimentov treba byť mimoriadne opatrný pri manipulácii s nabitými kondenzátormi. Keďže sa odporúča používať rôzne modely papierovo-kovových kondenzátorov, dlho sa nabíjajú. Preto sa odporúča pripájať na svorky kondenzátorov odpory s odporom 3-5 kΩ, aby sa urýchlilo ich vybíjanie.
Je dôležité mať na pamäti, že pripojenie motora s napätím 380 až 220 voltov je vždy neštandardné riešenie. Vždy musíte ísť do experimentu. Musí sa vykonávať s prísnym dodržiavaním bezpečnostných opatrení.
