Двигатель асинхронный 220 и 380 вольт схема подключения
Как правильно сделать запуск двигателя 380 на 220- Схемы: треугольник-звезда: Пошаговый обзор +Видео
На приусадебных или дачных участках использование электродвигателя не редкое явление, основными характеристиками которого считается его мощность и напряжение сети, от которой он работает. В основном все электрические двигатели осуществляют свою работу от трехфазной сети на 380 Вольт.
Если у вас имеется подведение трех фаз, то здесь проблем не возникнет. А вот как подключить двигатель 380 на 220 В, если однофазное подключение, т. е. подведение 2 проводов — нуля и фазы.
Для решения данного вопроса существуют различные схемы подключения.
Принцип действия двигателя
Рассматривая двигатель 380 В (подключение к сети 220 В можно провести, зная его принцип действия), следует отметить, что самым распространенным является разновидность асинхронной конструкции с короткозамкнутым ротором. Подобная компоновка определяет отсутствие электрической контактной связи между статором и ротором.
Основными конструктивными элементами можно назвать:
Литой корпус, который зачастую представлен чугуном.
- Статор с сердечником, обладающий высокими магнитными свойствами.
- Обмотка, которая укладывается в специальных пазах сердечника. Стоит учитывать, что для каждой фазы отводится собственная обмотка — еще одна конструктивная особенность трехфазного двигателя.
- Ротор размещается во внутренней части статора. Фиксируется он за счет вала и может свободно вращаться. Для того чтобы сделать КПД максимальным, оставляется минимальный зазор. Ротор имеет сердечник с пазами, изготавливается из материала с высокими магнитными свойствами.
Подсоединить подобную конструкцию к 220 В можно из-за особенностей трехфазной сети. Практически вся генерируемая энергия в мире трехфазная. Большая часть бытовой техники может работать только на одной фазе. Именно поэтому при подаче электроэнергии в дом просто выдергивают один провод фазы и ноль. Поэтому есть возможность подключения электродвигателя 380 В на 220 В через конденсатор или другим способом.
Способы подключения
Электрические двигатели любой конструкции устроены одинаково. В статичной обмотке (статоре) осуществляется вращение ротора. В нём происходит возбуждение магнитного поля, отталкивающее его полюсы от статора. Бесперебойная работа этой конструкции обусловлена правильным подключением электродвигателя, зависящим от используемого вида.
Однофазный асинхронный
Этот двигатель получил такое название потому, что у него всего одна рабочая обмотка. Его мощность может составлять от пяти до десяти киловатт. Рабочая и пусковая обмотки располагаются между собой под прямым углом.
К цепи необходимо подключить фазовращающий элемент. Такая схема подключения однофазного электродвигателя с конденсатором отличается оптимальными пусковыми свойствами. Используя конденсатор, электрический двигатель может быть оснащен следующими видами этого двухполюсника:
- рабочим;
- пусковым;
- рабочим и пусковым.
На практике чаще всего применяется пусковой конденсатор. Применить этот вариант можно, используя реле времени или замкнув электрическую цепь через пусковую кнопку.
В случае выбора схемы подключения электродвигателя 220 В через конденсатор пусковые характеристики заметно ухудшаются. Третий вариант с пусковым и рабочим двухполюсником считается промежуточным.
Коллекторный вариант
Универсальность этого двигателя заключается в том, что он имеет возможность получать энергию от преобразователей переменной или постоянной разновидности тока. Он находит применение в швейных или стиральных машинах, бытовых электрических инструментах.
Однофазные коллекторные двигатели отличаются такими недостатками:
- Сложность ремонтных работ, невозможность их самостоятельного проведения.
- Высокий уровень шума.
- Сложное управление.
- Высокая стоимость.
Сначала необходимо убедиться, что параметры электрической сети соответствуют допустимым напряжению и частоте, указанным на корпусе электродвигателя. Система должна быть предварительно обесточена.
Для подключения коллекторного двигателя следует последовательно соединить статор и якорь. Клеммы 2 и 3 необходимо соединить, а 1 и 4 замкнуть в цепь 220 В. Включение без регулятора перепада давления может спровоцировать образование пускового тока значительной мощности, что приведёт к искрению в коллекторе.
Также стоит рассмотреть схему подключения электродвигателя через магнитный пускатель:
Следует удостовериться, что контактная система пускателя выдержит эксплуатационные условия электрического двигателя. Есть восемь категорий величины нагрузочного тока от 6,3 А до 250 A. Величина в этом случае обозначает силу тока, которую в состоянии пропустить через рабочие контакты электромагнитный пускатель.
- Катушка управления может быть рассчитана на 36 В, 220 В, 380 В. Следует выбрать вариант 220 вольт.
- После сбора схемы электромагнитного пускателя следует подключить силовую часть. На выходе силовых контактов происходит включение электрического двигателя, параллельно присоединяется вход на 220 вольт.
- Затем следует подключить кнопки «Стоп» и «Пуск».
- На второй вывод электромагнитного пускателя необходимо присоединить «ноль».
Подключение «звездой»
Такой способ подходит для схемы подключения трёхфазного электродвигателя на 380 В. К началу обмоток (С 1, С 2, С 3) подсоединяются фазные проводники (А, В, С) через аппарат коммутации. Концы обмоток необходимо совместить в одной точке.
Такая схема электродвигателя не позволит развить всю его мощность, потому что на каждой обмотке напряжение будет равняться 220 В. Возможность подключить электрический двигатель по схеме «звезда» подтверждается на табличке символом Y.
Эту схема подключения двигателя можно без труда различить в клеммной коробке из-за перемычки, расположенной посреди выводов обмоток.
Соединение «треугольник»
Чтобы трёхфазная электромашина смогла развить максимально предусмотренную мощность, следует применять схему подключения асинхронного двигателя способом «треугольник».
Выводы обмоток необходимо соединить в следующем порядке:
- С 2 с С 4;
- С 3 с С 5;
- С 6 с С 1.
Между проводами в трёхфазных сетях линейное напряжение будет равняться 380 В. С таким вариантом подключения может не справиться проводка, потому что она способствует возникновению пусковых токов. Такое соединение возможно в случае наличия на табличке двигателя значка Δ.
Для полного понимания того, как подключить электродвигатель с 3 проводами, следует знать о комбинированном подключении. В таком случае сперва применяется схема соединения «звездой», затем в рабочем режиме обмотки переключается на «треугольник».
Всегда нужно помнить в процессе работы с электрическими приборами о строгом соблюдении правил техники безопасности. Все действия необходимо производить лишь в режиме обесточенного оборудования.
Распространенные схемы
Есть несколько схем подключения. Какой вариант лучше — зависит от конкретной сети. Зачастую применяется два метода:
Звезда — схема соединения, при которой все концы обмотки соединяются в одной точке, после чего их начало подключается к фазам. Название связано с тем, что на схеме последовательность подключений напоминает звезду. Преимущество этого метода — небольшие токи на момент пуска. За счет этого обеспечивается мягкий пуск. В этом случае лучше проверить мощность электродвигателя, так как за счет уменьшения токов в обмотках она существенно упадет.
- Треугольник — схема подсоединения электродвигателя, при которой начало одной обмотки соединяется с концом следующей. Следует учитывать, что на момент пуска значение токов может превышать в 7 раз номинальных показателей. За счет этого возникает существенная перегрузка сети. Этот метод подключения хорош тем, что обеспечивает высокую производительность установленного электрического двигателя, то есть потери КПД не происходит.
Метод подключения треугольником часто комбинируют с подключением через звезду. Подобным образом исключают вероятность перегрузки сети на момент пуска, во время основного цикла работы не происходит потеря КПД.
В заключение отметим, что некоторые производители трехфазных двигателей предусматривают возможность его подключения к однофазной сети. Вся необходимая информация наносится на табличке, которая крепится на корпусе. Примером можно назвать указание значков ∆/Y, которые говорят о возможности подключения методом треугольника и звезды, и 220/380 В. При чтении подобного обозначения следует учитывать, что метод треугольника применяется для соединения электродвигателя с сетью 220 В, метод звезды — с трехфазной сетью.
Схема подключения к однофазной сети 220 вольт
Если просто подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт просто соединив обмотки с питающей сетью, то ротор не будет двигаться по той простой причине, что отсутствует вращающееся магнитное поле. Для того, чтобы его создать необходимо сдвинуть фазы на обмотках при помощи специальной схемы.
Из курса электротехники известно, что конденсатор, включенный в электрическую цепь переменного тока, будет сдвигать фазу напряжения. Это происходит из-за того, что во время его заряда происходит постепенное возрастание напряжения, время которого определяется емкостью конденсатора и величиной протекающего тока.
Получается, что разность потенциалов на выводах конденсатора будет всегда опаздывать по отношению к питающей сети. Этим эффектом и пользуются для подключения трехфазных двигателей в однофазную сеть.
На рисунке представлена схема подключения однофазного двигателя при разных способах. Очевидно, что напряжение между точками A и C , также B и C будет расти с запаздыванием, что создаст эффект вращающегося магнитного поля. Номинал конденсатора в соединениях типа «треугольник рассчитывается по формуле: C=4800*I/U, где I – это рабочий ток, а U– напряжение. Емкость в этой формуле вычисляется в микрофарадах.
В соединениях по способу «звезда», которое наименее предпочтительно нужно использовать в однофазных сетях из-за меньшей отдаваемой мощности, применяют другую формулу C=2800*I/U. Очевидно, что конденсаторы требуют меньших номиналов, что объясняется меньшими пусковыми и рабочими токами.
Схемы подключения ТЭН котла
Вариант 1. Схема подключения к однофазной сети
Обычно, три одиночных Тэна в такой конструкции, размещены так, что контакты от разных тэнов располагаются друг напротив друга.
Чтобы подключить ТЭН на 220 Вольт, нужно соединить три контакта от разных одиночных спиралей перемычкой и подключить их к рабочему нулю.
Три оставшиеся контакта нужно, также соединить и подключить к рабочей фазе. Это обеспечит одновременное включение всех тэнов в нагрев при подаче питания.
Однако так напрямую подключение не делают, и на каждый второй контакт тэна подключают на фазу после своего автомата или, что делается чаще, подключают от своей линии управления (автоматики).
Вариант 2. Трехфазное подключение
Если мы посмотрим на продающиеся тэны для котлов, то увидим, что почти все маркируются, как Тэны 220/380 Вольт.
Если у вас такой вариант тэна, и вы имеете возможность подключиться к трехфазному питанию 220 Вольт или 380 Вольт, то нужно использовать схемы подключения называемые «звезда» и «треугольник».
По схеме «звезда» 220 Вольт три фазы, нужно пермячкой соединить три контакта одиночных тэнов и подключить их рабочему нулю. На вторые свободные контакты подать по фазному проводу. Каждый одиночный тэн будет работать от 220 Вольт, независимо друг от друга.
По схеме «треугольник» 380 Вольт, нужно перемычками соединять контакты 1-6, 2-3, 4-5, у одиночных тэнов 1-2,3-4,5-6 и подавать на них фазные провода. Каждый одиночный тэн будет работать от 380 Вольт, независимо друг от друга.
5 схем подключения пускателя, схема подключения через кнопки пуск и стоп
Для подключения схем нужны две клавиши “Пуск” и “Стоп”, производятся каждый в отдельном корпусе или в едином, работа устройства от этого не меняется и называется кнопочным постом.
Если кнопки находятся отдельно, то вопросов не возникает, один контакт подача питания, другой убывание. А если кнопки находятся в одном корпусе, то они имеют каждая по 2 группе контактных линий, две на “Пуск” и две на “Стоп”, у каждой группе своя сторона. Есть отделение с клеммой для контроля подачи тока.
Схемы подключения магнитных пускателей с катушками 220 V — однофазная сеть и подключение, простой вариант. 220 V подается на катушку верхнюю и нижнюю, которые располагаются в теле устройства. К проводам подключается шнур с входом для питания, как только вилка будет в розетке, начнется работа пускателя. Приводится в действие с любым напряжением, а снимается, когда срабатывает пускатель с контактами t1-t3.
Схемы настройки при помощи кнопок “Пуск” и “Стоп”. Пускатель используется для электродвигателей, работа удобна, когда присутствуют кнопки “Пуск” и “Стоп”. Для постоянной работы устройства их чередуют через подачу фаз на магнитную катушку. Работа пускателя происходит только при нажатой кнопке “Пуск”, то есть не подходит для постоянной работы устройства. В схему можно добавить самоподхват, работа происходит с вспомогательными контактами, которые можно установить на некоторые типы устройств.
Схемы подключения асинхронных двигателей 380 V в пускатели 220 V — подсоединение к контактным проводам трех фаз и по ним распределяется нагрузка. Это пускатели с тепловым реле, оно функционирует для защиты двигателя от нагрева.
Реверсивные схемы подключения — используются в случае, если нужно обеспечение вращения двигателей в противоположные направления. Направление меняется, когда перебрасывается фаза, в схеме присутствует два пускателя и кнопочный блок, в котором располагаются клавиши “стоп”, “вперед” и “назад”.
Силовые схемы подключения контактора-фазы переключаются перенаправлением при вращении двигателей, все контролируется силовой схемой. Когда контакты срабатывают на катушку приходит сигнал, на каждую свой, всего три фазы, двигатель работает в левом направлении. Фаза с на третьей обмотке, b на b, а в фазе номер один изменения не происходят. В этом случае движение мотора будет в правую сторону.
Схемы не сложные, но реверсивная требует двухстороннюю защиту, чтобы не было встречного включения. Разделяется на механическую блокировку и защиту контакта.