Pri riešení energetických problémov novopostavenej budovy stojí jej majiteľ pred mnohými úlohami, ktoré je potrebné vyriešiť technickými a organizačnými prostriedkami.
V tomto prípade by ste sa mali najskôr rozhodnúť pre požadovaný počet fáz potrebných na napájanie elektrických spotrebičov. Ľudia sú zvyčajne spokojní s jednofázovým napájaním a určitá kategória si vyberá trojfázové napájanie, ktoré sa riadi úlohami, ktorým čelia.
Porovnanie výhod a nevýhod jednofázového a trojfázového pripojenia doma
Pri výbere okruhu by ste mali brať do úvahy jeho vplyv na návrh zapojenia a prevádzkové podmienky vytvorené rôznymi systémami.
Spotreba energie
Medzi jednotlivými majiteľmi bytov existuje nádej, že prechod na trojfázový prúd im umožní zvýšiť povolený príkon a intenzívnejšie využívať elektrickú energiu. Tento problém však treba vyriešiť v organizácii predaja, ktorá už s najväčšou pravdepodobnosťou nemá rezervy navyše. Preto je nepravdepodobné, že sa týmto spôsobom podarí výrazne zvýšiť spotrebu elektriny.
Množstvo povolenej sily, ktorá vám bude poskytnutá, sa stane základom pre tvorbu. Vzhľadom na jeho rozloženie po dvoch vodičoch v jednofázovom obvode je potrebná vždy väčšia hrúbka prierezu žil kábla ako v trojfázovom obvode, kde je zaťaženie rovnomerne rozložené na tri symetrické obvody.
Pri rovnakom výkone budú v každom jadre trojfázového obvodu prúdiť nižšie menovité prúdy. Budú vyžadovať znížené menovité hodnoty ističov. Napriek tomu budú ich rozmery, podobne ako ostatné ochrany a elektromer, stále väčšie vďaka použitiu trojitého prevedenia. Bude potrebná väčšia rozvodná doska. Jeho veľkosť môže výrazne obmedziť voľný priestor vo vnútri malých miestností.
Trojfázové spotrebiče
Asynchrónne elektromotory mechanických pohonov a iných elektrických spotrebičov určené na prevádzku v trojfázovej sieti sú efektívnejšie a pracujú v nej optimálne. Na ich výrobu je potrebné vytvoriť meniče napätia, ktoré budú spotrebovávať dodatočnú energiu. Okrem toho vo väčšine prípadov dochádza k zníženiu účinnosti takýchto mechanizmov a spotreby energie na konvertore.
Použitie trojfázových spotrebičov je založené na rovnomernom rozložení záťaže v každej fáze a pripojenie výkonných jednofázových zariadení môže vytvoriť fázovú nerovnováhu prúdov, keď niektoré z nich začnú pretekať cez pracovnú nulu. jadro.
Ak je v preťaženej fáze veľká nerovnováha prúdu, napätie klesá: žiarovky začnú slabo svietiť, elektronické zariadenia nefungujú a elektromotory fungujú horšie. V tejto situácii môžu majitelia trojfázového vedenia znovu pripojiť časť záťaže k nezaťaženej fáze a spotrebitelia dvojvodičového obvodu musia použiť stabilizátory napätia alebo záložné zdroje.
Prevádzkové podmienky izolácie elektrických rozvodov
Majitelia trojfázového obvodu musia brať do úvahy vplyv sieťového napätia 380 a nie fázové napätie 220 voltov. Jeho hodnotenie predstavuje väčšie nebezpečenstvo pre ľudí a izoláciu elektrického vedenia alebo zariadení.
Rozmery zariadenia
Jednofázové elektrické vedenie a všetky jeho komponenty sú kompaktnejšie a vyžadujú menej inštalačného priestoru.
Na základe porovnania týchto charakteristík môžeme konštatovať, že trojfázové pripojenie súkromného domu môže byť v moderných podmienkach často nepraktické. Má zmysel ho používať, ak je potrebné prevádzkovať výkonné trojfázové spotrebiče, ako sú elektrické kotly alebo strojové zariadenia na stálu prevádzku v určitých ročných obdobiach.
Väčšinu domácich elektrických potrieb možno ľahko zabezpečiť jednofázovým elektrickým vedením.
Ako vytvoriť trojfázové pripojenie k súkromnému domu
Keď je otázka trojfázového pripojenia súkromného domu akútna, budete musieť:
1. pripraviť technickú dokumentáciu;
2. riešiť technické problémy.
Aké dokumenty je potrebné pripraviť
Iba nasledujúce certifikáty a pasy môžu zabezpečiť zákonnosť trojfázového pripojenia:
1. technické špecifikácie organizácie zásobovania energiou;
2. projekt výroby elektrického napájania objektu;
3. akt diferenciácie podľa súvahy;
4. protokoly o meraní hlavných elektrických parametrov zmontovaného obvodu domovej prípojky elektrolaboratóriou (inštalácia je povolená po obdržaní prvých troch dokladov) a revízna správa elektrického zariadenia;
5. uzavretie zmluvy s organizáciou predaja energie, ktorá dáva právo obdržať objednávku na dodávku energie.
technické údaje
Aby ste ich získali, musíte vopred podať žiadosť organizácii zásobovania energiou, ktorá musí odrážať požiadavky na účastníka a elektrickú inštaláciu s uvedením:
spôsoby pripojenia;
používanie ochrany;
umiestnenie elektrických spotrebičov a rozvádzačov;
obmedzenie prístupu neoprávnených osôb;
charakteristiky zaťaženia.
Projekt výroby napájacieho zdroja
Je vyvinutý projekčnou organizáciou na základe súčasných noriem a prevádzkových pravidiel pre elektroinštalácie s cieľom poskytnúť tímu elektrikárov podrobné informácie o technológii inštalácie elektrického obvodu.
Projekt zahŕňa:
1. vysvetlivka k správe;
2. schémy výkonného obvodu a inštalácie;
3. výroky;
4. požiadavky regulačných dokumentov a predpisov.
Zákon o diferenciácii podľa súvahy
Stanovia sa hranice zodpovednosti medzi organizáciou zásobovania energiou a spotrebiteľom, uvádza sa povolený výkon, kategória spoľahlivosti prijímača napájania, obvod napájania a niektoré ďalšie informácie.
Protokoly elektrických meraní
Vykonáva ich elektrotechnické meracie laboratórium po úplnom dokončení inštalačných prác. V prípade kladných výsledkov meraní vyjadrených v protokoloch je poskytnutá správa o kontrole zariadenia so záverom, ktorý dáva právo kontaktovať organizáciu predaja elektriny.
Dohoda s predajom energií
Po jej ukončení, na základe podkladov z elektrolaboratória, môžete kontaktovať organizáciu zásobovania elektrinou, aby inštalovanú elektroinštaláciu zaradila do prác podľa osobitnej objednávky.
Technické otázky trojfázového pripojenia súkromného domu
Princíp dodávky elektrickej energie do samostatnej obytnej budovy sa vykonáva podľa nasledujúceho princípu: napätie sa dodáva z transformátorovej rozvodne cez elektrické vedenie cez štyri vodiče vrátane troch fáz (L1, L2, L3) a jedného spoločného neutrálneho vodiča PEN. Takýto systém sa vykonáva podľa metódy, ktorá je u nás stále najrozšírenejšia.
Elektrické vedenie môže byť najčastejšie nadzemné alebo zriedkavejšie káblové. Na oboch konštrukciách sa môžu vyskytnúť poruchy, ktoré sa dajú rýchlejšie vyriešiť nadzemným elektrickým vedením.
Vlastnosti oddelenia PEN vodičov
Energetika postupne začína modernizovať staré elektrické vedenia a prenášať ich na novú normu TN-C-S a tie rozostavané sa okamžite stavajú podľa noriem TN-S. V ňom je štvrtý vodič PEN z napájacej rozvodne napájaný nie jedným, ale dvoma rozvetvenými vodičmi: PE a N. Výsledkom je, že tieto obvody už používajú päť vodičov pre vodiče.
Trojfázové zapojenie súkromného domu je založené na tom, že všetky tieto vodiče sú pripojené k vstupnému zariadeniu budovy a z neho je elektrina privádzaná do elektromera a následne do rozvodnej dosky na vnútorný rozvod do priestorov a spotrebiteľov budovy.
Takmer všetky domáce spotrebiče pracujú s fázovým napätím 220 voltov, ktoré je medzi pracovnou nulou N a jedným z potenciálnych vodičov L1, L2 alebo L3. A medzi lineárnymi drôtmi sa vytvorí napätie 380 voltov.
Vo vnútri vstupného zariadenia pomocou normy TN-C-S je pracovná nula N a ochranný PE oddelený od vodiča PEN, ktorý je tu pripojený k hlavnej uzemňovacej zbernici. Je pripojený k opakovanému uzemňovaciemu okruhu budovy.
Všetky spojenia vodičov na GZSh sú vyrobené skrutkovým spojením s podložkami a maticami, ktoré pevne utiahnu závitové spojenie. Tým sa dosiahne minimálna hodnota prechodového elektrického odporu v mieste spojenia kontaktov. Každý kábel je pripojený k samostatnému montážnemu otvoru pre pohodlné odpojenie obvodu za účelom vykonania rôznych meraní.
Hlavným materiálom pre GZSh je meď a v niektorých prípadoch je možné použiť zliatiny ocele. Použitie hliníka pre hlavnú ochrannú prípojnicu je zakázané. Na drôty, ktoré sú k nim pripojené, nemôžete inštalovať oká vyrobené z hliníkových zliatin.
Zo vstupného zariadenia prichádzajú pracovné a ochranné nuly v izolovaných reťazcoch, ktoré je zakázané kombinovať v akomkoľvek inom bode schémy elektrického zapojenia.
Podľa starých pravidiel platných v uzemňovacom obvode TN-C vodič PEN nebol rozdelený a fázové napätie sa odoberalo priamo medzi ním a jedným z lineárnych potenciálov.
Konečná vzdialenosť linky medzi jej podperou pred vstupom do domu je položená vzduchom alebo pod zemou. Volá sa to pobočka. Nachádza sa v súvahe organizácie zásobujúcej elektrinou, a nie vlastníka obytnej budovy. Preto všetky práce na pripojení domu na tomto mieste musia byť vykonané s vedomím a rozhodnutím majiteľa elektrického vedenia. V súlade s tým budú zo zákona vyžadovať schválenie a platbu.
Pre podzemné káblové vedenie je odbočka namontovaná v kovovej skrini, ktorá je umiestnená v blízkosti trasy a pre nadzemné elektrické vedenie - priamo na podpere. V oboch prípadoch je dôležité zabezpečiť bezpečnosť ich prevádzky, zablokovať prístup nepovolaným osobám a zabezpečiť spoľahlivú ochranu pred poškodením vandalmi.
Výber miesta pre rozdelenie vodiča PEN
Dá sa to:
1. na najbližšej podpore;
2. alebo na vstupnom paneli umiestnenom na stene alebo vo vnútri domu.
V prvom prípade je zodpovednosť za bezpečnú prevádzku na organizácii dodávky elektriny av druhom na vlastníkovi budovy. Prístup obyvateľov domu k práci na konci vodiča PEN umiestneného na podpere je pravidlami zakázaný.
Malo by sa vziať do úvahy, že drôty na nadzemnom vedení sa môžu z rôznych dôvodov zlomiť a môžu sa na nich vyskytnúť poruchy. Pri nehode na napájacom elektrickom vedení s prerušením vodiča PEN bude jeho prúd pretekať cez vodič pripojený k prídavnej uzemňovacej slučke. Jeho materiál a prierez musia takýto zvýšený výkon spoľahlivo vydržať. Preto sa nevyberajú tenšie ako hlavné jadro elektrického vedenia.
Keď sa rozdelenie vykonáva priamo na podperu, položí sa na ňu a obvod vedenie nazývané opätovné uzemnenie. Je vhodné ho vyrobiť z kovového pásu zakopaného 0,3÷1 m do zeme.
Keďže vytvára cestu pre prúdenie blesku do zeme počas búrky, musí byť odklonený preč od ciest a miest, kde sa môžu ubytovať ľudia. Je racionálne položiť ho pod plot budovy a na podobné ťažko dostupné miesta a všetky spojenia vykonať zváraním.
Pri rozdeľovaní vo vodnom štíte budovy budú cez odbočku s pripojenými vodičmi pretekať núdzové prúdy, ktorým odolajú len vodiče s prierezom fázových vodičov elektrického vedenia.
Zariadenie na rozvod elektrickej energie
Od jednoduchého vstupného zariadenia sa líši tým, že jeho konštrukcia obsahuje prvky, ktoré rozvádzajú elektrickú energiu medzi skupiny spotrebiteľov vo vnútri budovy. Montuje sa na vstupe elektrického kábla v prístavbe alebo nejakej samostatnej miestnosti.
ASU je inštalovaná vo vnútri kovovej skrine, kde sú v schéme zapojenia budovy pomocou systému TN-C-S prepojené všetky tri fázy, vodič PEN a zbernica pre uzemnenie.
Pre TN-S sa do vstupnej rozvodnej skrine vloží päť vodičov - tri fázy a dve nuly: pracovné a ochranné, ako je znázornené na obrázku nižšie.
Vo vnútri skrine vstupného rozvádzača sú fázové vodiče pripojené na svorky vstupného ističa alebo výkonových poistiek a vodič PEN je pripojený k jeho prípojnici. Prostredníctvom nej sa rozdelí na PE a N s vytvorením hlavnej uzemňovacej zbernice a jej pripojením k opakovanej uzemňovacej slučke.
Obmedzovače zvýšenia napätia pracujú na impulznom princípe, chránia schému zapojenia fáz a pracovnej nuly pred účinkami možného prenikania vonkajších vonkajších výbojov, odvádzajú ich cez vodič PE a hlavnú ochrannú zbernicu so zemnou slučkou na potenciál zeme.
Keď sa v napájacom vedení vyskytujú vysokonapäťové impulzné výboje s vysokým výkonom a prechádzajú cez sériový reťazec ističa a SPD, je celkom možné, že napájacie kontakty stroja zlyhajú v dôsledku horenia a rovnomerného zvárania.
Preto ochrana tejto reťaze pomocou výkonných poistiek, ktorá sa vykonáva jednoduchým spálením poistkovej vložky, zostáva relevantná a v praxi sa široko používa.
Trojfázový elektromer zohľadňuje spotrebovaný výkon. Potom sa pripojené záťaže rozdelia medzi odberné skupiny cez správne zvolené ističe a prúdové chrániče. Na vstupe môže byť aj ďalší RCD, ktorý vykonáva protipožiarne funkcie pre všetky elektrické rozvody budovy.
Po každej skupine prúdových chráničov možno spotrebiče ďalej rozdeliť podľa stupňa ochrany s jednotlivými ističmi alebo ich možno vynechať, ako je znázornené v rôznych častiach schémy.
Káble smerujúce k skupinám koncových spotrebiteľov sú pripojené na výstupné svorky tienenia a ochrany.
Vlastnosti dizajnu pobočiek
Najčastejšie sa trojfázové pripojenie súkromného domu k napájaciemu vedeniu uskutočňuje nadzemným vedením, na ktorom môže dôjsť k skratu alebo prerušeniu. Aby ste im zabránili, mali by ste venovať pozornosť:
celková mechanická pevnosť vytvorenej konštrukcie;
kvalita izolácie vonkajšej vrstvy;
materiál vodičov s prúdom.
Moderné samonosné hliníkové káble sú ľahké a majú dobré vodivé vlastnosti. Sú vhodné na inštaláciu vzduchovej vetvy. Pri trojfázovom napájaní spotrebiteľov bude pre dlhodobú produkciu 42 kW postačovať prierez jadra SIP 16 mm2 a 25 mm2 - 53 kW.
Keď je vetva vyrobená pomocou podzemného kábla, venujte pozornosť:
konfigurácia kladenej trasy, jej neprístupnosť voči poškodeniu neoprávnenými osobami a strojmi pri práci v zemi;
ochrana koncov vychádzajúcich zo zeme kovovými rúrkami do výšky nie menšej ako je priemerná výška človeka. Najlepšou možnosťou je úplné umiestnenie kábla do potrubia až po vstup do riadiacej jednotky a rozvodnej skrine.
Pri podzemnej inštalácii použite iba jeden kus kábla so silnou pancierovou páskou alebo ho chráňte rúrkami alebo kovovými krabicami. V tomto prípade sú medené vodiče vhodnejšie ako hliníkové.
Technické aspekty trojfázového pripojenia súkromného domu vo väčšine prípadov vyžadujú väčšie náklady a úsilie ako pri jednofázovom okruhu.
Správne zvolený meter je hlavným pomocníkom pri šetrení. Aby ste sa pri kúpe správne rozhodli, prvá vec, ktorú musíte rozhodnúť, je jednofázový alebo trojfázový. Ako sa však líšia, ako prebieha inštalácia a aké sú výhody a nevýhody každého z nich?
Jedným slovom, jednofázové sú vhodné pre sieť s napätím 220V a trojfázové sú vhodné pre napätie 380V. Prvé z nich - jednofázové - sú každému dobre známe, pretože sú inštalované v bytoch, kancelárskych budovách a súkromných garážach. Ale trojfázové, ktoré sa predtým používali vo väčšine prípadov v podnikoch, sa čoraz viac používajú v súkromných alebo vidieckych domoch. Dôvodom bol nárast počtu domácich elektrických spotrebičov vyžadujúcich silnejší výkon.
Riešenie sa našlo v elektrifikácii domov s trojfázovými káblovými vstupmi a na meranie prichádzajúcej energie bolo uvoľnených veľa modelov trojfázových elektromerov vybavených užitočnými funkciami. Poďme sa vysporiadať so všetkým v poriadku.
Realizujú meranie elektriny v dvojvodičových striedavých sieťach s napätím 220V. A trojfázové - v trojfázových sieťach striedavého prúdu (3 a 4-vodičové) s nominálnou frekvenciou 50 Hz.
Jednofázové napájanie sa najčastejšie využíva na elektrifikáciu súkromného sektora, obytných štvrtí miest, kancelárskych a administratívnych priestorov, v ktorých je príkon cca 10 kW. Preto sa v tomto prípade meranie elektriny vykonáva pomocou jednofázových meračov, ktorých veľkou výhodou je jednoduchosť ich konštrukcie a inštalácie, ako aj jednoduchosť použitia (prijímanie fáz a odpočtov).
Moderná realita je však taká, že za posledných pár desaťročí sa počet elektrických spotrebičov a ich výkon výrazne zvýšil. Z tohto dôvodu sú nielen podniky, ale aj obytné priestory - najmä v súkromnom sektore - napojené na trojfázové napájanie. Ale umožňuje vám to skutočne spotrebovať viac energie? Podľa technických podmienok na pripojenie sa ukazuje, že napájanie z trojfázovej a jednofázovej siete je takmer rovnaké - 15 kW a 10-15 kW.
Hlavnou výhodou je možnosť priameho pripojenia trojfázových elektrospotrebičov, ako sú ohrievače, elektrokotly, asynchrónne motory, výkonné elektrické sporáky. Presnejšie povedané, existujú dve výhody naraz. Po prvé, pri trojfázovom napájaní tieto zariadenia pracujú s kvalitnejšími parametrami a po druhé, pri súčasnom použití niekoľkých výkonných elektrických prijímačov nedochádza k „fázovej nerovnováhe“, pretože vždy je možné pripojiť elektrické spotrebiče k fáze, ktorá je bez čerpania prostredníctvom „skreslenia“.
Zvýšenie potreby trojfázového napájania viedlo k zvýšeniu inštalácie trojfázových meračov. Oproti jednofázovým majú vyššiu presnosť odčítania, no sú aj rozmerovo väčšie a konštrukčne zložitejšie vyžadujúce trojfázový vstup.
Prítomnosť alebo neprítomnosť neutrálneho vodiča určuje, ktorý merač bude potrebné nainštalovať: trojvodičový, ak nie je „nula“, a ak existuje, štvorvodičový. Na tento účel sú v jeho označení zodpovedajúce špeciálne symboly - 3 alebo 4. Rozlišujú sa aj merače priameho a transformátorového pripojenia (pre prúdy 100 A alebo viac na fázu).
Aby ste získali jasnejšiu predstavu o výhodách jednofázových a trojfázových elektromerov oproti sebe, mali by ste porovnať ich výhody a nevýhody.
Začnime tým, kde je trojfázový nižší ako jednofázový:
- veľa problémov v súvislosti s povinným získaním povolenia na inštaláciu merača a pravdepodobnosťou odmietnutia
- Rozmery. Ak ste predtým používali jednofázové napájanie s meračom s rovnakým názvom, mali by ste sa postarať o miesto na inštaláciu vstupného panela, ako aj o samotný trojfázový merač.
Výhody trojfázového dizajnu
Pozrite si video o výhodách trojfázovej siete:
Uveďme si výhody tohto typu počítadla:
- Umožňuje ušetriť peniaze. Mnohé trojfázové elektromery sú vybavené tarifami, ako napríklad deň a noc. Vďaka tomu je možné od 23:00 do 7:00 spotrebovať až o 50 % menej energie ako pri podobnej záťaži, ale počas dňa.
- Možnosť výberu modelu, ktorý zodpovedá špecifickým želaniam pre triedu presnosti. V závislosti od toho, či je zakúpený model určený na použitie v obytnej oblasti alebo v podniku, existujú názvy s chybou 0,2 až 2,5%;
- Záznam udalostí umožňuje zaznamenávať zmeny týkajúce sa dynamiky napätia, aktívnej a jalovej energie a priamo ich prenášať do počítača alebo príslušného komunikačného centra;
Existujú iba tri typy trojfázových elektromerov
- Merače priameho pripojenia, ktoré sa rovnako ako jednofázové pripájajú priamo do siete 220 alebo 380 V. Majú priepustný výkon do 60 kW, maximálnu úroveň prúdu nie viac ako 100 A a umožňujú aj pripojenie malých prierez drôtov cca 15 mm2 (do 25 mm2)
- vyžadujú pripojenie cez transformátory, preto sú vhodné pre siete s vyšším výkonom. Pred zaplatením za spotrebovanú energiu jednoducho musíte vynásobiť rozdiel medzi údajmi merača (aktuálnymi a predchádzajúcimi) transformačným pomerom.
- Nepriame spínacie merače. K ich pripojeniu dochádza výlučne cez napäťové a prúdové transformátory. Zvyčajne sa inštalujú vo veľkých podnikoch, pretože sú určené na meranie energie cez vysokonapäťové pripojenia.
Pokiaľ ide o inštaláciu ktoréhokoľvek z týchto meračov, môže sa s nimi spájať množstvo ťažkostí. Koniec koncov, ak pre jednofázové merače existuje univerzálny obvod, potom pre trojfázové merače existuje niekoľko schém zapojenia pre každý typ. Teraz sa na to pozrime jasne.
Priame alebo okamžité spínacie zariadenia
Schéma zapojenia tohto elektromera je v mnohých ohľadoch (najmä pokiaľ ide o jednoduchosť implementácie) podobná schéme inštalácie pre jednofázový elektromer. Je to uvedené v technickom liste, ako aj na zadnej strane krytu. Hlavnou podmienkou pripojenia je prísne dodržiavanie poradia pripojenia vodičov podľa farby uvedenej v diagrame a súlad nepárnych čísel vodičov so vstupom a párnych čísel so záťažou.
Poradie pripojenia vodičov (označené zľava doprava):
- vodič 1: žltý - vstup, fáza A
- vodič 2: žltý - výstup, fáza A
- vodič 3: zelený - vstup, fáza B
- vodič 4: zelený - vstup, fáza B
- vodič 5: červený - vstup, fáza C
- vodič 6: červený - výstup, fáza C
- vodič 7: modrý - nula, vstup
- vodič 8: modrý - nula, výstup
Polonepriame počítadlá
Toto spojenie prebieha cez prúdové transformátory. Existuje veľké množstvo schém na toto začlenenie, ale najbežnejšie z nich sú:
- Schéma zapojenia s desiatimi vodičmi je najjednoduchšia, a preto najpopulárnejšia. Ak chcete pripojiť, musíte dodržiavať poradie 11 vodičov sprava doľava: prvé tri sú fáza A, druhé tri sú fáza B, 7-9 pre fázu C, 10 je neutrálnych.
- Pripojenie cez svorkovnicu - je zložitejšie ako prvé. Spojenie sa vykonáva pomocou testovacích blokov;
- Hviezdne pripojenie, rovnako ako predchádzajúce, je pomerne zložité, ale vyžaduje menej drôtov. Najprv sa prvé unipolárne výstupy sekundárneho vinutia zhromažďujú v spoločnom bode a ďalšie tri z ostatných výstupov sú nasmerované na elektromer a sú tiež pripojené prúdové vinutia.
Nepriame merače
Takéto merače nie sú inštalované pre obytné priestory, sú určené na použitie v priemyselných podnikoch. Za inštaláciu sú zodpovední kvalifikovaní elektrikári.
Ktoré zariadenie by ste si mali vybrať?
Hoci najčastejšie sú tí, ktorí si chcú nainštalovať elektromer, doslova informovaní o tom, aký model je na to potrebný a je veľmi problematické dohodnúť sa na jeho výmene, napriek jeho zjavnému nesúladu s požiadavkami sa stále oplatí naučiť sa základy kritériá, ktoré musí trojfázový elektromer spĺňať z hľadiska svojich vlastností.
Výber merača začína otázkou jeho pripojenia - cez transformátor alebo priamo do siete, ktorá môže byť určená maximálnym prúdom. Priamo pripojené merače majú prúdy rádovo 5-60/10-100 ampérov a polonepriame - 5-7,5/5-10 ampérov. Merač sa tiež vyberá striktne podľa týchto údajov - ak je prúd 5-7,5A, potom by mal byť merač podobný, ale nie napríklad 5-10A.
Po druhé, venujeme pozornosť prítomnosti výkonového profilu a interného tarifikátora. Čo to dáva? Tarifikátor umožňuje meraciemu prístroju regulovať prechody taríf a zaznamenávať plán zaťaženia pre akékoľvek časové obdobie. A profil zaznamenáva, zaznamenáva a ukladá hodnoty výkonu počas určitého časového obdobia.
Pre prehľadnosť zvážme charakteristiky trojfázového elektromera na príklade jeho viactarifného modelu:
Treba poznamenať, že dnes sú trojfázové merače široko používané pre jednofázové siete a naopak: keď sú tri jednofázové merače pripojené k trojfázovej sieti naraz.
Trieda presnosti sa určuje v hodnotách od 0,2 do 2,5. Čím väčšia je táto hodnota, tým väčšie je percento chyby. Pre obytné priestory sa trieda 2 považuje za najoptimálnejšiu.
- nominálna hodnota frekvencie: 50Hz
- hodnota menovitého napätia: V, 3x220/380, 3x100 a iné
Ak je pri použití prístrojového transformátora sekundárne napätie 100V, je potrebný merač rovnakej napäťovej triedy (100V) a tiež transformátor
hodnota celkového výkonu spotrebovaného napätím: 5 VA a činný výkon - 2 W
- menovitá-maximálna hodnota prúdu: A, 5-10, 5-50, 5-100
- maximálna hodnota celkového výkonu spotrebovaného prúdom: do 0,2VA
- zahrnutie: transformátor a priame
- evidencia a účtovanie činnej energie
Okrem toho je dôležitý teplotný rozsah – čím širší, tým lepšie. Priemerné hodnoty sa pohybujú od mínus 20 do plus 50 stupňov.
Pozor si treba dať aj na životnosť (v závislosti od modelu a kvality meradla, ale v priemere je to 20 -40 rokov) a interval kontroly (5-10 rokov).
Veľkým plusom bude prítomnosť vstavaného elektrického napájacieho modemu, pomocou ktorého sa indikátory exportujú cez elektrickú sieť. A protokol udalostí vám umožňuje zaznamenávať zmeny týkajúce sa dynamiky napätia, aktívnej a jalovej energie a priamo ich prenášať do počítača alebo príslušného komunikačného centra.
A to najdôležitejšie. Pri výbere merača totiž v prvom rade myslíme na úsporu. Aby ste teda skutočne ušetrili na elektrine, mali by ste venovať pozornosť dostupnosti taríf. Podľa tejto vlastnosti sú merače dostupné v jednotarifných, dvojtarifných a viactarifných typoch.
Napríklad dvojtarifné pozostávajú z kombinácie pozícií „ “, ktoré sa priebežne nahrádzajú podľa harmonogramu „7:00 - 11:00; 11:00 – 7:00“. Náklady na elektrinu v noci sú o 50 % nižšie ako cez deň, preto má zmysel prevádzkovať v noci spotrebiče, ktoré vyžadujú veľa energie (elektrické rúry, práčky, umývačky riadu atď.).
Praktické rady ako pripojiť trojfázový elektromer
Tento typ merača je pripojený cez trojfázový vstupný istič (obsahujúci tri alebo štyri kontakty). Okamžite stojí za zmienku, že jeho nahradenie tromi jednopólovými je prísne zakázané. Prepínanie fázových vodičov v trojfázových spínačoch musí prebiehať súčasne.
V trojfázovom elektromere je zapojenie elektroinštalácie čo najjednoduchšie. Takže prvé dva vodiče sú vstupom a výstupom prvej fázy, podobne, tretí a štvrtý vodič zodpovedajú vstupu a výstupu druhej a piaty a šiesty - vstup a výstup tretej fázy. Siedmy vodič zodpovedá vstupu nulového vodiča a ôsmy vodič zodpovedá výstupu nulového vodiča k spotrebiteľovi energie v priestoroch.
Uzemnenie je zvyčajne pridelené samostatnému bloku a je vyrobené vo forme kombinovaného drôtu PEN alebo PE drôtu. Najlepšou možnosťou je, ak existuje oddelenie na dva drôty.
Teraz budeme krok za krokom analyzovať inštaláciu merača. Predpokladajme, že je potrebné vymeniť trojfázový merač s priamym pripojením.
Najprv určme dôvod výmeny a čas na to.
Merač je vhodnejšie vymeniť počas dňa z jednoduchého dôvodu, že osvetlenie počas tohto obdobia je oveľa lepšie ako pri použití baterky. To znamená, že bude pohodlnejšie a rýchlejšie vykonávať prácu, ktorá nemôže ovplyvniť vašu peňaženku, ak musíte využiť služby plateného elektrikára.
Potom je potrebné uvoľniť napätie zmenou polohy vypínača na ističi.
Po uistení sa, že fázy boli odstránené, demontujeme starý elektromer.
Ťažkosti, ktoré môžu nastať pri inštalácii nového merača, súvisia s tým, ako rozdielni sú výrobcovia a modely starých a nových meračov a zároveň ich tvary a rozmery.
Vykonávame predbežnú montáž nového merača umiestnením v obvode kontaktu medzi povrchom (stenou) držiaka a telesom samotného elektromera. Tu je dôležité, aby sa bočné montážne otvory oboch zhodovali.
Ak predbežná kontrola ukázala nejaké nezrovnalosti, odstránime ich pridaním vhodných montážnych otvorov, predĺžením vodičov, ak sú svorky nového merača umiestnené trochu ďalej atď.
Teraz, keď všetko do seba zapadá, začnime spájať. Postupnosť pripojenia je nasledovná (zľava doprava): prvý vodič je fáza A (vstup), druhý je jeho výstup; tretí je vstup a štvrtý je výstup fázy B; podobne - 5. a 6. vodič, zodpovedajúci vstupu a výstupu fázy C, posledné dva - vstup a výstup nulového vodiča.
Ďalšia inštalácia elektromera sa uskutočňuje v súlade s pokynmi dodanými s ním.
Medzi preventívnymi opatreniami, ktoré by sa vzhľadom na závažnosť dôsledkov mali prísne dodržiavať, je hlavné miesto pripisované tabu akejkoľvek amatérskej činnosti - vytváranie neúmyselných skokanov; akcie, ktoré môžu viesť k narušeniu bežného kontaktu atď. Je potrebné starostlivo zabezpečiť, aby boli drôty dobre natiahnuté.
Malo by sa pamätať na to, že elektromer môže pripojiť iba kvalifikovaný elektrikár, ktorý má povolenie na vykonávanie takejto práce. Po dokončení inštalácie bude elektromer zapečatený odborníkom.
Video o praxi pripojenia trojfázového elektromera
Na záver - stručne o hlavných bodoch
- Výhodou jednofázových elektromerov je jednoduchosť ich konštrukcie a inštalácie, ako aj jednoduchosť použitia (prijímanie fáz a odpočtov)
- Ale trojfázové majú najvyššiu presnosť odčítania, aj keď sú zložitejšie v dizajne, majú veľké rozmery a vyžadujú trojfázový vstup.
- Umožňuje ušetriť peniaze. Vďaka tarifám ako deň a noc môžete od 23:00 do 7:00 spotrebovať až o 50 % menej energie ako pri rovnakej záťaži, no cez deň.
- Možnosť výberu triedy presnosti. V závislosti od toho, či je zakúpený model určený na použitie v obytnej zóne alebo v podniku, existujú položky s chybou 0,2 až 2,5 %
- Záznam udalostí umožňuje zaznamenávať zmeny týkajúce sa dynamiky napätia, aktívnej a jalovej energie a priamo ich prenášať do počítača alebo príslušného komunikačného centra.
- Prítomnosť vstavaného elektrického napájacieho modemu, pomocou ktorého sa indikátory exportujú cez elektrickú sieť.
V tomto prípade nie je potrebné do schémy zapojenia pridávať žiadne štartovacie zariadenia, pretože ihneď po naštartovaní motora sa vo vinutiach statora vytvorí magnetické pole. Pozrime sa na jednu otázku, ktorá sa dnes často objavuje na fórach elektrikárov. Otázka znie: ako správne pripojiť trojfázový elektromotor k trojfázovej sieti?
Schémy zapojenia
Začnime pohľadom na konštrukciu trojfázového elektromotora. Tu nás budú zaujímať tri vinutia, ktoré vytvárajú magnetické pole, ktoré otáča rotor motora. To znamená, že presne takto dochádza k premene elektrickej energie na mechanickú energiu.
Existujú dve schémy pripojenia:
- Hviezda.
- Trojuholník.
Okamžite urobme rezerváciu, že hviezdicové spojenie uľahčuje spustenie jednotky. Zároveň však bude výkon elektromotora nižší ako menovitý o takmer 30%. V tomto ohľade vyhráva trojuholníkové spojenie. Takto zapojený motor nestráca výkon.
Existuje však jedna nuansa, ktorá sa týka aktuálneho zaťaženia. Táto hodnota sa prudko zvyšuje pri štarte, čo negatívne ovplyvňuje vinutie. Vysoký prúd v medenom drôte zvyšuje tepelnú energiu, čo ovplyvňuje izoláciu drôtu. To môže viesť k poruche izolácie a poruche samotného elektromotora.
Chcel by som upriamiť vašu pozornosť na skutočnosť, že veľké množstvo európskych zariadení dovážaných na obrovské územia Ruska je vybavené európskymi elektromotormi, ktoré pracujú na 400/690 voltov. Mimochodom, nižšie je fotografia typového štítku takéhoto motora.
Takže tieto trojfázové elektromotory musia byť pripojené k domácej 380V sieti iba v trojuholníkovej schéme. Ak pripojíte európsky motor s hviezdou, pri zaťažení okamžite vyhorí.
Domáce trojfázové elektromotory sú zapojené do trojfázovej siete podľa hviezdicového obvodu. Niekedy sa spojenie robí do trojuholníka, robí sa to preto, aby sa z motora vytlačil maximálny výkon, ktorý je potrebný pre niektoré typy technologických zariadení.
Výrobcovia dnes ponúkajú trojfázové elektromotory, v ktorých sú konce vinutia vyrobené v počte troch alebo šiestich kusov. Ak existujú tri konce, znamená to, že schéma zapojenia do hviezdy už bola vo vnútri motora vytvorená vo výrobe.
Ak je šesť koncov, potom je možné trojfázový motor pripojiť k trojfázovej sieti s hviezdou aj trojuholníkom. Pri použití hviezdicového obvodu je potrebné spojiť tri konce začiatku vinutia jedným zákrutom. Ďalšie tri (opačné) pripojte k fázam trojfázovej 380 voltovej napájacej siete.
Pri použití trojuholníkového diagramu musíte spojiť všetky konce dohromady v poradí, to znamená v sérii. Fázy sú spojené s tromi bodmi spájajúcimi konce vinutí navzájom. Nižšie je fotografia zobrazujúca dva typy pripojenia trojfázového motora.
Táto schéma pripojenia k trojfázovej sieti sa používa pomerne zriedka. Ale existuje, takže má zmysel povedať o ňom pár slov. Načo sa to používa? Celý bod takéhoto spojenia je založený na pozícii, že pri štartovaní elektromotora sa používa hviezdicový obvod, to znamená mäkký štart, a na hlavnú prácu sa používa trojuholník, to znamená maximálny výkon motora. jednotka je vytlačená.
Je pravda, že takáto schéma je dosť komplikovaná. V tomto prípade musia byť v spojení vinutí nainštalované tri magnetické štartéry. Prvý je na jednej strane pripojený k napájacej sieti a na druhej strane sú k nemu pripojené konce vinutia. Opačné konce vinutia sú spojené s druhým a tretím. Druhý štartér je spojený s trojuholníkom a tretí s hviezdou.
Pozor! Druhý a tretí štartér nie je možné zapnúť súčasne. Medzi fázami, ktoré sú k nim pripojené, dôjde ku skratu, ktorý resetuje stroj. Preto sa medzi nimi vytvorí blok. V podstate sa všetko stane takto - keď je jeden zapnutý, kontakty druhého sa otvoria.
Princíp činnosti je nasledovný: keď je zapnutý prvý štartér, dočasné relé zapne aj štartér číslo tri, to znamená zapojený podľa hviezdicového obvodu. Elektromotor štartuje hladko. Časové relé sa aktivuje na určitý čas, počas ktorého sa motor vráti do normálnej prevádzky. Potom sa vypne štartér číslo tri a zapne sa druhý prvok, čím sa trojuholník prenesie do okruhu.
Pripojenie elektromotora cez magnetický štartér
V zásade je schéma zapojenia 3-fázového motora cez magnetický štartér takmer úplne rovnaká ako cez stroj. Jednoducho pridá blok zapnutia/vypnutia pomocou tlačidiel „Štart“ a „Stop“.
Jedna z fáz pripojenia k elektromotoru prechádza tlačidlom „Štart“ (normálne je zatvorené). To znamená, že pri jeho stlačení sa kontakty zatvoria a do elektromotora začne prúdiť prúd. Ale je tu jeden bod. Ak pustíte Štart, kontakty sa otvoria a prúd nebude tiecť podľa plánu.
Preto má magnetický štartér ďalší prídavný kontaktný konektor, ktorý sa nazýva samodržný kontakt. V podstate ide o blokovací prvok. Je potrebné, aby pri stlačení tlačidla „Štart“ nedošlo k prerušeniu napájacieho obvodu elektromotora. To znamená, že by bolo možné ho odpojiť iba pomocou tlačidla „Stop“.
Čo možno pridať k téme, ako pripojiť trojfázový motor k trojfázovej sieti cez štartér? Venujte pozornosť tomuto momentu. Niekedy, po dlhom čase používania obvodu pripojenia trojfázového elektromotora, tlačidlo „štart“ prestane fungovať. Hlavným dôvodom je spálenie kontaktov tlačidla, pretože pri štartovaní motora sa objaví štartovacie zaťaženie s veľkým prúdom. Tento problém môžete vyriešiť veľmi jednoducho - vyčistite kontakty.
Ako je známe, keď je trojfázový asynchrónny motor pripojený k jednofázovej sieti, podľa bežných kondenzátorových obvodov: „trojuholník“ alebo „hviezda“, výkon motora sa využíva iba na polovicu (v závislosti od použitého motora).
Navyše štartovanie motora pri záťaži je náročné.
Tento článok popisuje spôsob pripojenia motora bez straty výkonu.
V rôznych amatérskych elektromechanických strojoch a zariadeniach sa najčastejšie používajú trojfázové asynchrónne motory s rotorom vo veveričke. Bohužiaľ, trojfázová sieť v každodennom živote je extrémne zriedkavý jav, takže na ich napájanie z bežnej elektrickej siete používajú amatéri kondenzátor fázového posunu, ktorý neumožňuje realizovať plný výkon a štartovacie charakteristiky motora. . Existujúce tyristorové zariadenia na „fázový posun“ znižujú výkon na hriadeli motora v ešte väčšej miere.
Verzia schémy zapojenia na spustenie trojfázového elektromotora bez straty výkonu je znázornená v ryža. 1.
Vinutia motora 220/380 V sú zapojené do trojuholníka a kondenzátor C1 je zapojený ako obvykle paralelne s jedným z nich. Kondenzátoru „pomáha“ tlmivka L1, zapojená paralelne s druhým vinutím. Pri určitom pomere kondenzátora C1, indukčnosti tlmivky L1 a výkonu záťaže môžete dosiahnuť fázový posun medzi napätiami na troch záťažových vetvách rovný presne 120°.
Zapnuté ryža. 2 ukazuje vektorový diagram napätia pre zariadenie znázornené na obr. 1, s čisto aktívnou záťažou R v každej vetve. Lineárny prúd Il vo vektorovom tvare sa rovná rozdielu medzi prúdmi Iз a Ia a v absolútnej hodnote zodpovedá hodnote Iф√3, kde Iф=I1=I2=I3=Uл/R je fázový zaťažovací prúd, Ul= U1=U2=U3=220 V — sieťové napätie siete. 
Napätie Uc1=U2 je privedené na kondenzátor C1, prúd cez neho je rovný Ic1 a je 90° pred napätím vo fáze.
Podobne je napätie UL1=U3 privedené na tlmivku L1, prúd cez ňu IL1 zaostáva za napätím o 90°.
Ak sú absolútne hodnoty prúdov Ic1 a IL1 rovnaké, ich vektorový rozdiel sa pri správnom výbere kapacity a indukčnosti môže rovnať Il.
Fázový posun medzi prúdmi Ic1 a IL1 je 60°, preto trojuholník vektorov Il, Ic1 a IL1 je rovnostranný a ich absolútna hodnota je Ic1=IL1=Il=Iph√3. Fázový zaťažovací prúd Iph = P/ЗUL, kde P je celkový výkon záťaže.
Inými slovami, ak sa kapacita kondenzátora C1 a indukčnosť tlmivky L1 zvolia tak, že keď sa na ne privedie napätie 220 V, prúd cez ne by sa rovnal Ic1=IL1=P/(√3⋅Uл )=P/380, zobrazené v ryža. 1 obvod L1C1 poskytne záťaži trojfázové napätie s presným fázovým posunom.
stôl 1
| P, W | IC1 = IL1, A | Cl, uF | L1, Gn |
|---|---|---|---|
| 100 | 0.26 | 3.8 | 2.66 |
| 200 | 0.53 | 7.6 | 1.33 |
| 300 | 0.79 | 11.4 | 0.89 |
| 400 | 1.05 | 15.2 | 0.67 |
| 500 | 1.32 | 19.0 | 0.53 |
| 600 | 1.58 | 22.9 | 0.44 |
| 700 | 1.84 | 26.7 | 0.38 |
| 800 | 2.11 | 30.5 | 0.33 |
| 900 | 2.37 | 34.3 | 0.30 |
| 1000 | 2.63 | 38.1 | 0.27 |
| 1100 | 2.89 | 41.9 | 0.24 |
| 1200 | 3.16 | 45.7 | 0.22 |
| 1300 | 3.42 | 49.5 | 0.20 |
| 1400 | 3.68 | 53.3 | 0.19 |
| 1500 | 3.95 | 57.1 | 0.18 |
IN tabuľky 1 sú uvedené aktuálne hodnoty Ic1=IL1. kapacita kondenzátora C1 a indukčnosť induktora L1 pre rôzne hodnoty celkového výkonu čisto aktívnej záťaže.
Reálna záťaž v podobe elektromotora má výraznú indukčnú zložku. Výsledkom je, že lineárny prúd zaostáva vo fáze od prúdu aktívnej záťaže o určitý uhol φ rádovo 20...40°.
Na typových štítkoch elektromotorov zvyčajne nie je uvedený uhol, ale jeho kosínus - dobre známy cosφ, ktorý sa rovná pomeru aktívnej zložky lineárneho prúdu k jeho celkovej hodnote.
Indukčná zložka prúdu pretekajúceho záťažou zariadenia znázorneného na obr ryža. 1, môžu byť reprezentované vo forme prúdov prechádzajúcich cez niektoré induktory Ln zapojené paralelne s aktívnymi odpormi záťaže (obr. 3, a), alebo ekvivalentne paralelne s C1, L1 a sieťovými vodičmi.
Od ryža. 3, b je vidieť, že keďže prúd cez indukčnosť je protifázový k prúdu cez kapacitu, LH tlmivky znižujú prúd cez kapacitnú vetvu obvodu s fázovým posunom a zvyšujú ho cez indukčnú. Preto, aby sa udržala napäťová fáza na výstupe obvodu fázového posunu, prúd cez kondenzátor C1 sa musí zvýšiť a znížiť cez cievku
Vektorový diagram pre záťaž s indukčnou zložkou sa stáva zložitejším. Jeho fragment, ktorý vám umožňuje vykonať potrebné výpočty, je uvedený na ryža. 4.
Celkový lineárny prúd Il sa tu rozloží na dve zložky: aktívny Ilcosφ a reaktívny Ilsinφ.
Výsledkom riešenia systému rovníc na určenie požadovaných hodnôt prúdov cez kondenzátor C1 a cievku L1:
IC1sin30° + IL1sin30° = Iлcosφ, IC1cos30° - IL1cos30° = Iлsinφ, 
získame nasledujúce hodnoty týchto prúdov:
IC1 = 2/√3⋅Ilsin(φ+60°), IL1 = 2/√3⋅Ilcos(φ+30°).
Pri čisto aktívnom zaťažení (φ=0) dávajú vzorce predtým získaný výsledok Ic1=IL1=Il.
Zapnuté ryža. 5 Sú znázornené závislosti pomerov prúdov Ic1 a IL1 k Il od cosφ vypočítané pomocou týchto vzorcov. Pre (cosφ = √3/2 = 0,87) je prúd kondenzátora C1 maximálny a rovná sa 2/√3Il = 1,15 Il a prúd induktora L1 je polovičný.
Rovnaké vzťahy možno použiť s dobrým stupňom presnosti pre typické hodnoty cosφ rovné 0,85...0,9.
tabuľka 2
| P, W | IC1,A | IL1, A | Cl, uF | L1, Gn |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 0.35 | 0.18 | 5.1 | 3.99 |
| 200 | 0.70 | 0.35 | 10.2 | 2.00 |
| 300 | 1.05 | 0.53 | 15.2 | 1.33 |
| 400 | 1.40 | 0.70 | 20.3 | 1.00 |
| 500 | 1.75 | 0.88 | 25.4 | 0.80 |
| 600 | 2.11 | 1.05 | 30.5 | 0.67 |
| 700 | 2.46 | 1.23 | 35.6 | 0.57 |
| 800 | 2.81 | 1.40 | 40.6 | 0.50 |
| 900 | 3.16 | 1.58 | 45.7 | 0.44 |
| 1000 | 3.51 | 1.75 | 50.8 | 0.40 |
| 1100 | 3.86 | 1.93 | 55.9 | 0.36 |
| 1200 | 4.21 | 2.11 | 61.0 | 0.33 |
| 1300 | 4.56 | 2.28 | 66.0 | 0.31 |
| 1400 | 4.91 | 2.46 | 71.1 | 0.29 |
| 1500 | 5.26 | 2.63 | 76.2 | 0.27 |
IN tabuľky 2 hodnoty prúdov IC1, IL1 pretekajúcich cez kondenzátor C1 a tlmivku L1 sú uvedené pri rôznych hodnotách celkového výkonu záťaže s vyššie uvedenou hodnotou cosφ = √3/2.
Pre takýto obvod fázového posunu použite kondenzátory MBGO, MBGP, MBGT, K42-4 pre prevádzkové napätie najmenej 600 V alebo MBGCH, K42-19 pre napätie najmenej 250 V.
Tlmivku je najjednoduchšie vyrobiť z tyčového výkonového transformátora zo starého elektrónkového televízora. Prúd naprázdno primárneho vinutia takéhoto transformátora pri napätí 220 V zvyčajne nepresahuje 100 mA a má nelineárnu závislosť od použitého napätia.
Ak sa do magnetického obvodu zavedie medzera asi 0,2...1 mm, prúd sa výrazne zvýši a jeho závislosť od napätia sa stane lineárnou.
Sieťové vinutia automobilových transformátorov je možné zapojiť tak, aby menovité napätie na nich bolo 220 V (prepojka medzi kolíkmi 2 a 2"), 237 V (prepojka medzi kolíkmi 2 a 3") alebo 254 V (prepojka medzi kolíkmi 3 a 3 ") . Sieťové napätie sa najčastejšie privádza na svorky 1 a 1". V závislosti od typu pripojenia sa mení indukčnosť a prúd vinutia.
IN tabuľky 3 Hodnoty prúdu v primárnom vinutí transformátora TS-200-2 sú uvedené, keď je naň privedené napätie 220 V v rôznych medzerách v magnetickom jadre a rôznych inklúziách sekcií vinutia.
Mapovanie údajov tabuľky 3 a 2 nám umožňuje dospieť k záveru, že špecifikovaný transformátor je možné nainštalovať do obvodu fázového posunu motora s výkonom približne 300 až 800 W a výberom medzery a obvodu vinutia získať požadovanú hodnotu prúdu.
Indukčnosť sa mení aj v závislosti od súfázového alebo protifázového zapojenia sieťového a nízkonapäťového (napríklad žhaviaceho) vinutia transformátora.
Maximálny prúd môže v prevádzkovom režime mierne prekročiť menovitý prúd. V tomto prípade je pre uľahčenie tepelného režimu vhodné odstrániť všetky sekundárne vinutia z transformátora, niektoré nízkonapäťové vinutia je možné použiť na napájanie automatizačných obvodov zariadenia, v ktorom pracuje elektromotor.
Tabuľka 3
| Medzera v magnetický obvod, mm |
Prúd vo vinutí siete, A, pri pripájaní svoriek k napätiu V |
||
|---|---|---|---|
| 220 | 237 | 254 | |
| 0.2 | 0.63 | 0.54 | 0.46 |
| 0.5 | 1.26 | 1.06 | 0.93 |
| 1 | - | 2.05 | 1.75 |
IN tabuľky 4 Uvádzajú sa nominálne hodnoty prúdov primárnych vinutí transformátorov rôznych televízorov a približné hodnoty výkonu motora, s ktorými je vhodné ich použiť. Obvod LC s fázovým posunom by sa mal vypočítať na maximum možné zaťaženie elektromotora.
Tabuľka 4
| Transformátor | Nominálny prúd, A |
Moc motor, W |
|---|---|---|
| TS-360M | 1.8 | 600...1500 |
| TS-330K-1 | 1.6 | 500...1350 |
| ST-320 | 1.6 | 500...1350 |
| ST-310 | 1.5 | 470...1250 |
| TCA-270-1, TSA-270-2, TCA-270-3 |
1.25 | 400...1250 |
| TS-250, TS-250-1, TS-250-2, TS-250-2M, TS-250-2P |
1.1 | 350...900 |
| TS-200K | 1 | 330...850 |
| TS-200-2 | 0.95 | 300...800 |
| TS-180, TS-180-2, TS-180-4, TS-180-2V |
0.87 | 275...700 |
Pri nižšom zaťažení sa už nedodrží požadovaný fázový posun, ale v porovnaní s použitím jedného kondenzátora sa zlepšia štartovacie charakteristiky.
Experimentálne testovanie sa uskutočnilo ako s čisto aktívnou záťažou, tak aj s elektromotorom.
Funkcie aktívnej záťaže vykonávali dve paralelne zapojené žiarovky s výkonom 60 a 75 W, zahrnuté v každom záťažovom obvode zariadenia. (pozri obr. 1), čo zodpovedalo celkovému výkonu 400 W V súlade s tabuľky 1 kapacita kondenzátora C1 bola 15 μF Medzera v magnetickom jadre transformátora TS-200-2 (0,5 mm) a obvod pripojenia vinutia (na 237 V) boli zvolené tak, aby zabezpečili požadovaný prúd 1,05 A.
Napätia U1, U2, U3 namerané na záťažových obvodoch sa navzájom líšili o 2...3 V, čo potvrdilo vysokú symetriu trojfázového napätia.
Experimentovalo sa aj s trojfázovým asynchrónnym motorom s rotorom nakrátko AOL22-43F s výkonom 400 W. Pracoval s kondenzátorom C1 s kapacitou 20 μF (mimochodom rovnakým, ako keď motor bežal len s jedným kondenzátorom s fázovým posunom) a s transformátorom, ktorého medzera a zapojenie vinutí boli vybrané z tzv. podmienka získania prúdu 0,7 A.
Vďaka tomu bolo možné rýchlo naštartovať motor bez štartovacieho kondenzátora a výrazne zvýšiť krútiaci moment pociťovaný pri brzdení kladky na hriadeli motora.
Bohužiaľ je ťažké vykonať objektívnejšiu kontrolu, pretože v amatérskych podmienkach je takmer nemožné zabezpečiť normalizované mechanické zaťaženie motora.
Malo by sa pamätať na to, že obvod fázového posunu je sériový oscilačný obvod naladený na frekvenciu 50 Hz (pre možnosť čisto aktívnej záťaže) a tento obvod nemožno pripojiť k sieti bez záťaže. 
Stáva sa, že vám do rúk padne trojfázový elektromotor. Práve z takýchto motorov sa vyrábajú domáce kotúčové píly, šmirgľové stroje a rôzne typy drvičov. Vo všeobecnosti dobrý majiteľ vie, čo sa s tým dá robiť. Problém je však v tom, že trojfázová sieť v súkromných domoch je veľmi zriedkavá a nie je vždy možné ju nainštalovať. Existuje však niekoľko spôsobov, ako pripojiť takýto motor k sieti 220V.
Malo by byť zrejmé, že výkon motora s takýmto pripojením, bez ohľadu na to, ako veľmi sa snažíte, výrazne klesne. Zapojenie do trojuholníka teda využíva iba 70 % výkonu motora a zapojenie do hviezdy ešte menej – iba 50 %.
V tomto smere je žiaduce mať výkonnejší motor.
Dôležité! Pri pripájaní motora buďte mimoriadne opatrní. Neponáhľaj sa. Pri zmene obvodu vypnite napájanie a vybite kondenzátor elektrickou lampou. Pracujte aspoň s dvoma ľuďmi.
Takže v akejkoľvek schéme pripojenia sa používajú kondenzátory. V podstate pôsobia ako tretia fáza. Vďaka nemu sa fáza, ku ktorej je pripojený jeden vývod kondenzátora, posunie presne o toľko, koľko je potrebné na simuláciu tretej fázy. Okrem toho sa na prevádzku motora používa jedna kapacita (pracovná) a na štartovanie sa používa ďalšia (štartovacia) paralelne s pracovnou. Aj keď to nie je vždy potrebné.
Napríklad pre kosačku na trávu s nožom vo forme nabrúseného noža bude postačovať 1 kW jednotka a iba pracovné kondenzátory, bez potreby nádob na štartovanie. Je to spôsobené tým, že motor pri štartovaní beží na voľnobeh a má dostatok energie na roztočenie hriadeľa.
Ak si vezmete kotúčovú pílu, kapotu alebo iné zariadenie, ktoré počiatočne zaťažuje hriadeľ, potom sa na štartovanie nezaobídete bez ďalších blokov kondenzátorov. Niekto si môže povedať: „Prečo nepripojiť maximálnu kapacitu, aby nebolo dosť? Ale také jednoduché to nie je. Pri takomto pripojení sa motor prehreje a môže zlyhať. Neriskujte svoje vybavenie.
Dôležité! Nech je kapacita kondenzátorov akákoľvek, ich prevádzkové napätie musí byť aspoň 400V, inak nebudú dlho fungovať a môžu explodovať.
Najprv zvážime, ako je trojfázový motor pripojený k sieti 380V.
Trojfázové motory sa dodávajú buď s tromi svorkami - len na pripojenie do hviezdy - alebo so šiestimi pripojeniami s možnosťou výberu obvodu - hviezda alebo trojuholník. Klasickú schému je možné vidieť na obrázku. Tu na obrázku vľavo je hviezdicové spojenie. Fotografia vpravo ukazuje, ako to vyzerá na ráme skutočného motora.
Je vidieť, že na to je potrebné nainštalovať špeciálne prepojky na požadované kolíky. Tieto prepojky sa dodávajú s motorom. V prípade, že sú len 3 svorky, hviezdicové zapojenie je už vytvorené vo vnútri krytu motora. V tomto prípade je jednoducho nemožné zmeniť schému zapojenia vinutia.
Niektorí hovoria, že to urobili, aby zabránili pracovníkom kradnúť jednotky z domu pre ich vlastné potreby. Nech je to akokoľvek, takéto možnosti motora je možné úspešne použiť na garážové účely, ale ich výkon bude výrazne nižší ako výkon spojený trojuholníkom.
Schéma zapojenia 3-fázového motora v sieti 220V pripojenej hviezdou.
Ako vidíte, napätie 220V je rozložené na dve sériovo zapojené vinutia, pričom každé je určené na takéto napätie. Preto sa výkon stráca takmer dvakrát, ale takýto motor je možné použiť v mnohých zariadeniach s nízkym výkonom.
Maximálny výkon 380V motora v 220V sieti je možné dosiahnuť len pri zapojení do trojuholníka. Okrem minimálnych strát výkonu zostávajú nezmenené aj otáčky motora. Tu sa každé vinutie používa pre svoje vlastné prevádzkové napätie, teda výkon. Schéma zapojenia takéhoto elektromotora je znázornená na obrázku 1.
Obr. 2 znázorňuje svorku so 6-pólovou svorkou pre trojuholníkové pripojenie. Tri výsledné výstupy sú dodávané s: fázou, nulou a jednou svorkou kondenzátora. Smer otáčania elektromotora závisí od toho, kde je pripojená druhá svorka kondenzátora - fáza alebo nula.
Na fotografii: elektromotor iba s pracovnými kondenzátormi a bez kondenzátorov na spustenie.
Ak dôjde k počiatočnému zaťaženiu hriadeľa, je potrebné na spustenie použiť kondenzátory. Sú zapojené paralelne s pracovníkmi pomocou tlačidla alebo spínača v čase zapnutia. Hneď ako motor dosiahne maximálne otáčky, štartovacie nádrže by sa mali odpojiť od pracovníkov. Ak je to tlačidlo, jednoducho ho pustíme a ak je to vypínač, tak ho vypneme. Potom motor používa iba pracovné kondenzátory. Takéto spojenie je znázornené na fotografii.
Ako vybrať kondenzátory pre trojfázový motor s použitím v sieti 220V.
Prvá vec, ktorú potrebujete vedieť, je, že kondenzátory musia byť nepolárne, to znamená nie elektrolytické. Najlepšie je použiť nádoby značky ― MBGO. Boli úspešne použité v ZSSR av našej dobe. Dokonale odolávajú napätiu, prúdovým rázom a škodlivým vplyvom prostredia.
Majú tiež upevňovacie oká, ktoré vám pomôžu ľahko ich umiestniť na ľubovoľné miesto na tele zariadenia. Bohužiaľ, dostať ich teraz je problematické, ale existuje mnoho ďalších moderných kondenzátorov, ktoré nie sú horšie ako tie prvé. Hlavná vec je, že ako je uvedené vyššie, ich prevádzkové napätie nie je menšie ako 400 V.
Výpočet kondenzátorov. Kapacita pracovného kondenzátora.
Aby ste sa neuchýlili k dlhým vzorcom a mučili váš mozog, existuje jednoduchý spôsob, ako vypočítať kondenzátor pre 380V motor. Na každých 100 W (0,1 kW) sa odoberie 7 µF. Napríklad, ak je motor 1 kW, vypočítame to takto: 7 * 10 = 70 µF. Nájsť takú kapacitu v jednom tégliku je mimoriadne ťažké a navyše je to drahé. Preto sa kontajnery najčastejšie spájajú paralelne, čím získavajú požadovanú kapacitu.
Kapacita štartovacieho kondenzátora.
Táto hodnota sa odoberá rýchlosťou 2-3 krát vyššou ako kapacita pracovného kondenzátora. Malo by sa vziať do úvahy, že táto kapacita sa berie celkovo s pracovnou kapacitou, to znamená, že pre motor s výkonom 1 kW sa pracovná kapacita rovná 70 μF, vynásobte ju 2 alebo 3 a získajte požadovanú hodnotu. To je 70-140 µF dodatočnej kapacity - štartovanie. V momente zapnutia je pripojený k pracovnému a celkovo je 140-210 µF.
Vlastnosti výberu kondenzátorov.
Kondenzátory, pracovné aj štartovacie, je možné vybrať metódou od najmenšieho po najväčšie. Po takto zvolenom priemernom objeme môžete postupne pridávať a sledovať prevádzkový režim motora, aby sa neprehrieval a mal dostatok výkonu na hriadeli. Tiež štartovací kondenzátor sa vyberá pridávaním, kým sa nezačne hladko bez oneskorení.
