220 V vienfaziai elektros varikliai plačiai naudojami įvairiose pramonės ir buitinės įrangos: siurbliuose, skalbimo mašinose, šaldytuvuose, grąžtuose ir staklėse.
Įvairūs
Yra dvi populiariausios šių įrenginių rūšys:
- Kolekcionierius.
- Asinchroninis.
Pastarosios konstrukcijos yra paprastesnės, tačiau turi nemažai trūkumų, tarp kurių yra sunkumai keičiant rotoriaus sukimosi dažnį ir kryptį.
Indukcinio variklio įtaisas
Šio variklio galia priklauso nuo konstrukcijos ypatybių ir gali svyruoti nuo 5 iki 10 kW. Jo rotorius yra trumpai sujungta apvija – aliuminio arba vario strypai, kurių galai yra uždaryti.
Paprastai vienfaziame asinchroniniame variklyje yra dvi apvijos, viena kitos atžvilgiu paslinktos 90°. Šiuo atveju pagrindinis (darbinis) užima didelę griovelių dalį, o pagalbinis (pradinis) - likusią dalį. Tavo vardasvienfazis asinchroninis elektros variklis gavo tik todėl, kad jis turi tik vieną veikiančią apviją.
Veikimo principas
Pagrindine apvija tekanti kintamoji srovė sukuria magnetinį lauką, kuris periodiškai kinta. Jį sudaro du tos pačios amplitudės apskritimai, kurie sukasi vienas kito link.
Pagal elektromagnetinės indukcijos dėsnį, magnetinis srautas, besikeičiantis uždaruose rotoriaus posūkiuose, sudaro indukcijos srovę, kuri sąveikauja su jį sukuriančiu lauku. Jei rotorius yra nejudančioje padėtyje, jį veikiančių jėgų momentai yra vienodi, todėl jis lieka nejudantis.
Rotoriui sukant, bus pažeista jėgų momentų lygybė, nes jo posūkių slydimas besisukančių magnetinių laukų atžvilgiu pasidarys skirtingas. Taigi Ampero jėga, veikianti rotoriaus posūkius iš tiesioginio magnetinio lauko, bus žymiai didesnė nei iš atvirkštinio lauko pusės.
Rotoriaus posūkiuose indukcinė srovė gali atsirasti tik dėl jų susikirtimo su magnetinio lauko jėgos linijomis. Jų sukimasis turėtų būti atliekamas šiek tiek mažesniu greičiu nei lauko sukimosi dažnis. Tiesą sakant, iš čia kilo asinchroninio vienfazio elektros variklio pavadinimas.
Dėl mechaninės apkrovos padidėjimo sukimosi greitis mažėja, indukcijos srovė rotoriaus posūkiuose didėja. Tai taip pat padidina mechaninę variklio galią ir jo suvartojamą kintamosios srovės galią.
Prijungimo ir paleidimo schema
Žinoma, rankiniu būduSukti rotorių kiekvieną kartą užvedus variklį nepatogu. Todėl pradiniam sukimo momentui užtikrinti naudojama paleidimo apvija. Kadangi ji sudaro stačią kampą su darbine apvija, kad susidarytų besisukantis magnetinis laukas, srovė turi būti faziškai paslinkta darbinėje apvijoje esančios srovės atžvilgiu 90°.
Tai galima pasiekti į grandinę įtraukus fazės poslinkio elementą. Droselis arba rezistorius negali užtikrinti 90 ° fazės poslinkio, todėl kaip fazės poslinkio elementą tikslingiau naudoti kondensatorių. Ši vienfazio variklio grandinė pasižymi puikiomis paleidimo savybėmis.
Jei kondensatorius veikia kaip fazių poslinkio elementas, elektros variklis gali būti struktūriškai pavaizduotas:
- Su įjungtu kondensatoriumi.
- Su paleidimo kondensatoriumi.
- Su paleidimo ir paleidimo kondensatoriumi.
Antrasis variantas yra labiausiai paplitęs. Tokiu atveju yra numatytas trumpas paleidimo apvijos sujungimas su kondensatoriumi. Tai atsitinka tik paleidžiant, tada jie išsijungia. Ši parinktis gali būti įgyvendinta naudojant laiko relę arba uždarant grandinę, kai paspaudžiamas paleidimo mygtukas.
Tokia vienfazio elektros variklio prijungimo schema pasižymi gana maža paleidimo srove. Tačiau vardiniame režime parametrai yra žemi dėl to, kad statoriaus laukas yra elipsės formos (stipresnis polių kryptimi).
Schema su nuolat prijungtu darbiniu kondensatoriumiVardiniu režimu jis veikia geriau, o pradinės charakteristikos yra vidutiniškos. Parinktis su veikiančiu ir paleidimo kondensatoriumi, palyginti su dviem ankstesniais, yra tarpinė.
Kolektoriaus variklis
Apsvarstykite vienfazio kolektoriaus tipo elektros variklį. Ši universali įranga gali būti maitinama nuolatinės arba kintamosios srovės maitinimu. Jis dažnai naudojamas elektriniuose įrankiuose, skalbimo ir siuvimo mašinose, mėsmalėse – kur reikalingas atvirkštinis sukimasis didesniu nei 3000 aps./min dažniu arba dažnio reguliavimas.
Elektros variklio rotoriaus ir statoriaus apvijos sujungtos nuosekliai. Srovė tiekiama šepečiais, besiliečiančiais su kolektoriaus plokštelėmis, prie kurių priglunda rotoriaus apvijų galai.
Atvirkščiai atliekama keičiant rotoriaus arba statoriaus prijungimo prie elektros tinklo poliškumą, o sukimosi greitis reguliuojamas keičiant srovę apvijose.
Defektai
Kolektoriaus vienfazis elektros variklis turi šiuos trūkumus:
- Radijo trikdžiai, sunku valdyti, didelis triukšmo lygis.
- Įranga sudėtinga, jos pataisyti patiems beveik neįmanoma.
- Didelė kaina.
Ryšys
Kad variklis vienfaziame tinkle būtų tinkamai prijungtas, turi būti laikomasi tam tikrų reikalavimų. Kaip jau minėta, yra daugybė variklių, galinčiųveikia iš vienfazio tinklo.
Prieš prijungiant svarbu įsitikinti, kad ant korpuso nurodytas tinklo dažnis ir įtampa atitinka pagrindinius elektros tinklo parametrus. Visi prijungimo darbai turi būti atliekami tik išjungus elektros grandinę. Taip pat reikėtų vengti įkrautų kondensatorių.
Kaip prijungti vienfazį variklį
Norint prijungti variklį, būtina nuosekliai sujungti statorių ir inkarą (rotorių). 2 ir 3 gnybtai yra prijungti, o kitus du reikia prijungti prie 220 V grandinės.
Dėl to, kad vienfaziai 220 V elektros varikliai veikia kintamosios srovės grandinėje, magnetinėse sistemose atsiranda kintamasis magnetinis srautas, kuris provokuoja sūkurinių srovių susidarymą. Štai kodėl statoriaus ir rotoriaus magnetinė sistema pagaminta iš elektrinio plieno lakštų.
Prijungimas be valdymo bloko su elektronika gali lemti tai, kad paleidimo metu susidaro didelė įjungimo srovė, o kolektorius gali kibirkštis. Armatūros sukimosi krypties keitimas atliekamas pakeičiant sujungimo seką, kai armatūros arba rotoriaus laidai yra atvirkščiai. Pagrindinis šių variklių trūkumas yra šepečiai, kuriuos reikia pakeisti po kiekvieno ilgo įrenginio naudojimo.
Tokių problemų asinchroniniuose varikliuose nėra, nes jie neturi kolektoriaus. Rotoriaus magnetinis laukas susidaro be elektrinių jungčių dėl išorinio statoriaus magnetinio lauko.
Prijungimas per magnetinį starterį
Pasvarstykime, kaip galite prijungti vienfazį elektros variklį per magnetinį starterį.
1. Taigi pirmiausia magnetinės srovės starterį reikia parinkti tokį, kad jo kontaktų sistema atlaikytų elektros variklio apkrovą.
2. Pavyzdžiui, starteriai dalijami iš reikšmės nuo 1 iki 7, ir kuo didesnis šis indikatorius, tuo didesnę srovę gali atlaikyti šių įrenginių kontaktų sistema.
- 10A – 1.
- 25A – 2.
- 40A – 3.
- 63A – 4.
- 80A – 5.
- 125A – 6.
- 200A – 7.
3. Nustačius starterio dydį, būtina atkreipti dėmesį į valdymo ritę. Tai gali būti 36B, 380B ir 220B. Patartina sustoti ties paskutiniu variantu.
4. Tada surenkama magnetinio starterio grandinė ir prijungiama maitinimo sekcija. 220V įvedama į atvirus kontaktus, prie starterio maitinimo kontaktų išėjimo prijungiamas elektros variklis.
5. Mygtukai „Stop – Start“yra sujungti. Jų maitinimas tiekiamas iš starterio maitinimo kontaktų įvesties. Pavyzdžiui, fazė yra prijungta prie uždaro kontakto mygtuko „Stop“, tada iš jo eina į atidaryto kontakto paleidimo mygtuką, o nuo mygtuko „Start“kontakto - į vieną iš magnetinio kontakto kontaktų. starterio ritė.
6. "Nulis" yra prijungtas prie antrojo starterio išėjimo. Norint užfiksuoti magnetinio starterio įjungimo padėtį, būtina uždaryto kontakto paleidimo mygtuką šuntuoti prie blokostarterio kontaktai, tiekiantys maitinimą iš mygtuko „Stop“į ritę.
