Kuinka kytkeä kolmivaiheinen moottori 220 ja 380 voltin taakse - yleiskatsaus malleihin
Kaikista tyyppisistä sähkökäyttöistä yleisimpiä induktiomoottorit. Ne ovat vaatimattomia kunnossapidossa, harjakeräinkokoonpanoa ei ole. Jos niitä ei ole ylikuormitettu, eivätkä ne ole märkä ja huollettu määräajoin tai vaihdettu laakereihin, se kestää melkein ikuisesti. Mutta on yksi ongelma - useimmat induktiomoottorit, joita voit ostaa lähimmältä kirpputorilta, ovat kolmivaiheisia, koska ne on tarkoitettu käytettäväksi tuotannossa. Huolimatta maassamme siirtymisestä kolmivaiheiseen virtalähteeseen, valtaosa taloista on yhä yksivaiheisella tulolla. Siksi selvitetään kuinka yhdistää kolmivaiheinen moottori yksivaiheiseen ja kolmivaiheiseen verkkoon.
Mikä on tähti ja kolmio sähkömoottorissa
Aluksi selvitetään, mitkä ovat käämitysliitännät. On tunnettua, että yksinopeuksisella kolmivaiheisella asynkronisella sähkömoottorilla on kolme käämiä. Ne on kytketty kahdella tavalla, järjestelmien mukaisesti:
- tähti;
- kolmio.
Tällaiset kytkentämenetelmät ovat tyypillisiä kaikentyyppisille kolmivaiheisille kuormituksille, ei vain sähkömoottoreille. Alla on, miltä ne näyttävät kaaviossa:
Syöttöjohdot on kytketty riviliittimeen, joka sijaitsee erityisessä laatikossa. Sitä kutsutaan brno tai borno. Se johtaa johdot käämeistä ja kiinnitetään riviliittimiin. Itse laatikko on poistettu moottorin kotelosta, samoin kuin siinä olevat riviliittimet.
Moottorin suunnittelusta riippuen, bromossa voi olla 3 johtoa ja ehkä 6 johtoa. Jos johtoja on 3, käämit on jo kytketty tähti- tai kolmiokaavion mukaan, eikä niitä tarvittaessa voida vaihtaa nopeasti, tätä varten kotelo on avattava, etsittävä yhteys, irrotettava se ja tehtävä mutkia.
Jos Brnossa on 6 johtoa, mikä on yleisempiä, niin moottorin ominaisuuksista ja verkkojännitteestä (katso alla) riippuen, voit kytkeä käämit sopivaksi katsomallasi tavalla. Alla näet siihen asennetut brno- ja riviliittimet. 3-johdinversiossa on 3 napaa liitinlohkossa ja 6-johdinversiossa - 6 napaa.
Käämitysten alku ja pää ovat kytketty tappeihin paitsi “joka tapauksessa” tai “kuinka kätevä”, mutta tiukasti määriteltyyn järjestykseen, jotta voit yhdistää kolmion ja tähden yhdellä hyppysarjalla. Toisin sanoen ensimmäisen käämityksen alku kolmannen lopun päästä, ensimmäisen toisen pään alku ja kolmannen alku toisen pään loppuun.
Siten, jos asennat hyppyjohtimet riviliittimen alempiin liittimiin, saat käämitysyhteyden tähdellä ja asettamalla kolme hyppääjää pystysuunnassa toistensa suuntaan - kolmioyhteys. "Tehdasvarustetuissa" moottoreissa kupariväyriä käytetään puserona, jota on kätevä käyttää kytkemiseen - johtoja ei tarvitse taivuttaa.
Muuten, sähkömoottorin rypäleiden kansissa hyppyjohtimien sijainti käytetään usein näihin piireihin.
Liitäntä kolmivaiheverkkoon
Nyt kun olemme selvittäneet, kuinka käämit on kytketty, selvitetään, kuinka ne kytkeytyvät verkkoon.
6-johdinmoottorit mahdollistavat kytkentäkäämien eri syöttöjännitteille. Joten syöttöjännitteellä varustetut sähkömoottorit tulivat laajalle levinneiksi:
- 380/220;
- 660/380;
- 220/127.
Lisäksi enemmän jännitettä tähtiliitäntäpiirille ja vähemmän kolmioon.
Tosiasia on, että aina ei kolmivaiheverkossa ole tavallista jännitettä 380 V. Esimerkiksi aluksissa on verkko, jonka eristetty nolla (nolla) on 220 V, ja vanhoissa Neuvostoliiton rakennuksissa viime vuosisadan alkupuolella, ja nyt verkossa on joskus 127/220 V. Vaikka verkko, jonka lineaarinen jännite on 660 V, on harvinaista, useammin tuotannossa.
Voit lukea vaihe- ja verkkojännitteen eroista verkkosivustomme vastaavasta artikkelista: https://electro.tomathouse.com/fi/linejnoe-i-faznoe-napryazhenie.html.
Joten jos sinun on kytkettävä kolmivaiheinen sähkömoottori 380 / 220V verkkoon, tarkista sen tyyppikilpi ja etsi syöttöjännite.
Sähkömoottorit, joiden tyyppikilvessä on merkintä 380/220, voidaan kytkeä verkkoihin vain tähdellä. Jos 380/220: n sijasta on kirjoitettu 660/380 - kytke käämit kolmioon. Jos sinulla ei ole onnea ja sinulla on vanha 220/127 -moottori, tässä tarvitaan joko askelmuuntaja tai yksivaiheinen muuntaja taajuusmuuttaja kolmivaiheisella ulostulolla (3x220). Muutoin sen kytkeminen 380/220: n kolmeen vaiheeseen epäonnistuu.
Pahimmassa tilanteessa on silloin, kun kolmijohtimisen moottorin nimellisjännite on tuntematon. Tällöin sinun on avattava kotelo ja etsittävä niiden liitäntäpiste ja, jos mahdollista, ja ne on kytketty kolmiokaavion mukaisesti - muokata uudelleen tähtijärjestelmään.
Selvytimme käämien kytkennät, puhutaan nyt siitä, mitkä ovat järjestelmät kolmivaiheisen sähkömoottorin kytkemiseksi 380V verkkoon. Piirit esitetään kontaktoreille, joissa on käämit, joiden nimellisjännite on 380 V, jos käämejä on 220 V - kytke ne vaiheen ja nollan, ts. Toisen johtimen, välille nollaan eikä vaiheeseen "B".
Sähkömoottorit kytketään melkein aina kautta magneettinen käynnistin (tai kontaktori). Näet alla olevan kytkentäkaavion ilman peruutus- ja itsekorjausta. Se toimii siten, että moottori pyörii vain, kun ohjauspaneelin painiketta painetaan. Tässä tapauksessa painike valitaan kiinnittämättä, ts. sulkee tai avaa kontaktit pitäen samalla painettuna, kuten näppäimistöissä, hiirissä ja ovikelloissa käytettyjä.
Tämän piirin toimintaperiaate: Kun “START” -painiketta painetaan, virta alkaa virtata KM-1-kontaktorin kelan läpi, seurauksena kontaktorin ankkuri kiinnittyy ja KM-1: n teholiittimet ovat kiinni, moottori alkaa toimia. Kun vapautat START-painikkeen, moottori pysähtyy. QF-1 on katkaisijajoka katkaisee virran sekä virtapiiristä että ohjauspiiristä.
Jos tarvitset painat painiketta ja akseli alkaa pyöriä - aseta painikkeen sijasta vaihtokytkin tai -painike salpalla, ts. Joiden kosketuspainikkeet painettamisen jälkeen ovat kiinni tai avoinna seuraavaan painallukseen saakka.
Mutta he tekevät sen harvoin. Yleensä sähkömoottorit käynnistetään kaukosäätimistä, joissa on painikkeet ilman kiinnitystä. Siksi edelliseen piiriin lisätään toinen elementti - käynnistimen (tai kontaktorin) kosketinlohko, joka on kytketty samanaikaisesti “KÄYNNISTYS” -painikkeen kanssa. Tällaista järjestelmää voidaan käyttää kytkettäessä sähkötuulettimet, liesituulettimet, työstökoneet ja muut laitteet, joiden mekanismit pyörivät vain yhteen suuntaan.
Piirin toimintaperiaate:
Kun QF-1-katkaisija kytketään päälle, kontaktorin ja ohjauspiirin teholiittimiin ilmestyy jännite. STOP-painike on normaalisti kiinni, ts. hänen yhteystiedot avautuvat, kun he napsauttavat häntä.“STOP” -jännitteen kautta syötetään normaalisti avoimeen “START” -painikkeeseen, lohkokoskettimeen ja viime kädessä kelaan, joten kun painat sitä, kelan ohjauspiiri katkaisee virran ja kontaktori sammuu.
Käytännössä painikkeessa on jokaisessa painikkeessa normaalisti avoin ja normaalisti suljettu kosketinpari, joiden päätteet sijaitsevat painikkeen eri puolilla (katso kuva alla).
Kun painat ”KÄYNNISTYS” -painiketta, virta alkaa virrata kontaktorin tai käynnistimen KM-1-kelan läpi (nykyaikaisissa kontaktoreissa se on merkitty A1: ksi ja A2: ksi), seurauksena sen ankkuri kiinnittyy ja KM-1: n teholiittimet ovat kiinni. KM-1.1 on kontaktorin normaalisti avoin (NO) lohkokosketin, kun käämiin syötetään jännitettä, se sulkeutuu samanaikaisesti virtakoskettimien kanssa ja siirtää “START” -painiketta.
Kun olet vapauttanut ”KÄYNNISTYS” -painikkeen, moottori jatkaa työskentelyä, koska kontaktorikäämin virta syötetään nyt KM-1.1-lohkokontaktin kautta.
Tätä kutsutaan "itselukittuvaksi".
Suurin vaikeus, joka uusilla tulijoilla on tämän perusjärjestelmän ymmärtämisessä, on, että ei heti käy selväksi, että nappipylväs sijaitsee yhdessä paikassa ja kontaktorit toisessa. Samanaikaisesti “Käynnistä” -painikkeen kanssa kytketty KM-1.1 voi sijaita tusinan metrin sisällä.
Jos tarvitset moottorin akselia pyörimään molemmissa suunnissa, esimerkiksi vinssillä tai muulla kuormanottolaitteella, samoin kuin eri koneilla (kääntö jne.) - käytä kolmivaiheista moottorin kytkentäkaavaa käänteisellä.
Tätä piiriä kutsutaan usein "käänteiseksi käynnistyspiiriksi".
Käännettävät kytkentäkaaviot ovat kaksi ei-peruuttavaa kytkentäkaaviota, joissa on joitain muutoksia. KM-1.2 ja KM-2.2 ovat normaalisti suljettuja (NC) lohkonkoskettimia. Ne sisältyvät vastakkaisen kontaktorin kelan ohjauspiiriin, tämä on ns. "Suoja tyhmiltä", sitä tarvitaan, jotta sitä ei tapahdu vaiheiden välinen oikosulku virtapiirissä.
Painikkeen “Eteenpäin” tai “Takaisin” (niiden tarkoitus on sama kuin edellisessä ”Käynnistä” -kaaviossa) ja ensimmäisen kontaktorin kelan (KM-1) väliin on kytketty toisen kontaktorin (KM-2) normaalisti suljettu (NC) lohkokosketin . Siten, kun KM-2 kytkeytyy päälle, normaalisti suljettu kosketin aukeaa vastaavasti, ja KM-1 ei käynnisty, vaikka painat ”Eteenpäin”.
Kääntäen, KM-2: sta tuleva NC asennetaan KM-1: n ohjauspiiriin niiden samanaikaisen sisällyttämisen estämiseksi.
Jos haluat käynnistää moottorin vastakkaiseen suuntaan, ts. Toisen kontaktorin käynnistämiseen, sinun on poistettava olemassa oleva kontaktori. Voit tehdä tämän painamalla STOP-painiketta, jolloin kahden kontaktorin ohjauspiiristä poistetaan virta ja paina sen jälkeen käynnistyspainiketta vastakkaiseen pyörimissuuntaan.
Tämän tarkoituksena on estää oikosulku virtapiirissä. Kiinnitä huomiota piirin vasempaan osaan, erot teholiittimien KM-1 ja KM-2 kytkemisessä ovat vaiheiden kytkentäjärjestyksessä. Kuten tiedät, asynkronisen moottorin (taaksepäin) pyörimissuunnan muuttamiseksi sinun on vaihdettava 2 kolmesta vaiheesta (mikä tahansa), tässä vaiheet 1 ja 3 vaihdetaan.
Muutoin piirin toiminta on samanlainen kuin edellinen.
Muuten, Neuvostoliiton aloittelijoilla ja kontaktoreilla oli yhdistelmä lohkokontakteja, ts. yksi niistä oli suljettu, ja toinen auki, useimmissa nykyaikaisissa kontaktoreissa on tarpeen asentaa lohkokontaktin etuliite päälle, jossa on 2 - 4 paria lisäkoskettimia vain näitä tarkoituksia varten.
Yhteys yksivaiheiseen verkkoon
Kolmivaiheisen 380 V: n sähkömoottorin kytkemiseksi yksivaiheiseen 220 V verkkoon, useimmin käytetty piiri vaihesiirtokondensaattoreilla (käynnistys ja toiminta). Ilman kondensaattoreita moottori voi käynnistyä, mutta vain ilman kuormaa, ja sinun täytyy pyörittää sen akselia käsin käynnistyksen yhteydessä.
Ongelmana on, että verenpaineen toimintaan tarvitaan pyörivä magneettikenttä, jota ei voida saada yksivaiheisesta verkosta ilman lisäelementtejä. Mutta yhdistämällä yksi käämistä läpi rikastin, voit siirtää jännitevaiheen arvoon -90˚ ja käyttämällä kondensaattori + 90˚ verkon vaiheeseen nähden. Vaihesiirtokysymystä tarkasteltiin yksityiskohtaisemmin artikkelissa: https://electro.tomathouse.com/fi/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.
Useimmiten vaihesiirtoon käytetään kondensaattoreita, ei kuristimia. Tällä tavalla se ei pyöri, vaan elliptinen. Seurauksena on, että menetät noin puolet nimellistehosta. Yksivaiheiset AM-laitteet toimivat paremmin tällä sisällyttämisellä, koska niiden käämit on alun perin suunniteltu ja sijaitsevat staattorilla tällaista yhteyttä varten.
Tyypilliset moottorin kytkentäkaaviot ilman taaksepäin tähti- tai deltapiirejä varten on esitetty alla.
vastus alla olevaa kaaviota tarvitaan kondensaattoreiden purkamiseen, koska virran katkaisun jälkeen jännite pysyy sen navoissa ja sinut voi järkyttää.
Voit valita kondensaattorin kapasiteetin kolmivaihemoottorin kytkemiseksi yksivaiheiseen verkkoon alla olevan taulukon perusteella. Jos havaitset monimutkaista ja pitkittynyttä laukaisua, sinun on usein lisättävä käynnistyskapasiteettia (ja joskus työtä).
Tai laske laskelmat kaavojen perusteella:
Jos moottori on tehokas tai käynnistyy kuormituksen alaisena (esimerkiksi kompressorissa), sinun on kytkettävä käynnistyskondensaattori.
Käytä "PNVS" yksinkertaistaaksesi painikkeen "KIIRTYMINEN" sijasta. Tämä on painike moottorien käynnistämiseksi käynnistyskondensaattorilla. Hänellä on kolme kosketinta, vaihe ja nolla on kytketty kahteen niistä, ja kolmannen kautta - käynnistyskondensaattori. Etupaneelissa on kaksi näppäintä - “START” ja “STOP” (kuten AP-50-koneissa).
Kun kytket moottorin päälle ja painat ensimmäistä näppäintä kokonaan, kolme kosketinta sulkeutuu, kun moottori on kääntynyt ja vapautat “KÄYNNISTYS”, keskikosketin aukeaa ja kaksi äärimmäistä kosketinta jäävät kiinni, käynnistyskondensaattori poistetaan piiristä. Kun painat STOP-painiketta, kaikki yhteystiedot avautuvat. Yhteyskaavio on melkein sama.
Yksityiskohtaiset tiedot siitä, mitä on ja miten PNVS voidaan kytkeä oikein, näet seuraavasta videosta:
Alla on esitetty 380 V: n sähkömoottorin kytkentäkaavio yksivaiheiseen 220 V: n verkkoon taaksepäin. Kytkin SA1 vastaa taaksepäin.
Moottorin 380/220 käämit on kytketty kolmiolla ja moottorissa 220/127 tähtiä, niin että syöttöjännite (220 volttia) vastaa käämien nimellisjännitettä. Jos lähtöjä on vain kolme eikä kuutta, et voi muuttaa käämien kytkentäkaavioita avautumatta. Tässä on kaksi vaihtoehtoa:
- Nimellisjännite 3x220V - olet onnekas ja käytä yllä olevia kaavioita.
- Nimellisjännite 3x380V - olet vähemmän onnekas, koska moottori saattaa käynnistyä huonosti tai olla käynnistämättä ollenkaan, jos liität sen 220 V verkkoon, mutta se on kokeilemisen arvoinen, se todennäköisesti toimii!
Mutta kun kytket 380 V: n sähkömoottorin 1 vaiheen 220 V: iin kondensaattorien kautta, on yksi iso ongelma - tehon menetys. Ne voivat saavuttaa 40-50%.
Tärkein ja tehokas tapa muodostaa yhteys ilman virtaa on käyttää chastotnikia. Yksivaiheiset taajuusmuuttajat antavat 3 vaihetta lineaarisella jännitteellä 220V ilman nollaa. Siten voit kytkeä jopa 5 kW: n moottoreita saadaksesi enemmän virtaa, muuntajat, jotka toimivat yksivaiheisella syötöllä, ovat vain hyvin harvinaisia. Tässä tapauksessa et vain saa moottorin täyden tehon, vaan pystyt myös täysin säätelemään moottorin nopeutta ja kääntämään sen.
Nyt tiedät kuinka kytkeä kolmivaiheinen moottori 220 ja 380 voltin jännitteelle, ja myös mitä tarvitset tätä varten. Toivomme annettujen tietojen avulla auttavan sinua selvittämään asian!
Aiheeseen liittyvät materiaalit: