Схема подсоединения трехфазного двигателя на 220 вольт: Как подключить трехфазный электродвигатель в сеть 220

Трёхфазный двигатель и 220 вольт

   Трехфазный двигатель и 220 В.
Часто возникает необходимость в подсобном хозяйстве подключать трехфазный электродвигатель, а есть только однофазная сеть (220 В). Ничего, дело поправимое. Только придется подключить к двигателю конденсатор, и он заработает.

Емкость применяемого конденсатора, зависит от мощности электродвигателя и рассчитывается по формуле

С = 66·Рном ,

где С — емкость конденсатора, мкФ, Рном — номинальная мощность электродвигателя, кВт.

То есть можно считать, что на каждые 100 Вт мощности трехфазного электродвигателя требуется около 7 мкФ электрической емкости.

Например, для электродвигателя мощностью 600 Вт нужен конденсатор емкостью 42 мкФ. Конденсатор такой емкости можно собрать из нескольких параллельно соединенных конденсаторов меньшей емкости:

Cобщ = C1 + C1 + … + Сn

Итак, суммарная емкость конденсаторов для двигателя мощностью 600 Вт должна быть не менее 42 мкФ. Необходимо помнить, что подойдут конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 раза больше напряжения в однофазной сети.

В качестве рабочих конденсаторов могут быть использованы конденсаторы типа КБГ, МБГЧ, БГТ. При отсутствии таких конденсаторов применяют и электролитические конденсаторы. В этом случае корпуса конденсаторов электролитических соединяются между собой и хорошо изолируются.

Отметим, что частота вращения трехфазного электродвигателя, работающего от однофазной сети, почти не изменяется по сравнению с частотой вращения двигателя в трехфазном режиме.

Большинство трехфазных электродвигателей подключают в однофазную сеть по схеме «треугольник» (рис. 1). Мощность, развиваемая трехфазным электродвигателем, включенным по схеме «треугольник», составляет 70-75% его номинальной мощности.

Рис 1. Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник»

Трехфазный электродвигатель подключают так же по схеме «звезда» (рис. 2).

Рис. 2. Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «звезда»

Чтобы произвести подключение по схеме «звезда», необходимо две фазные обмотки электродвигателя подключить непосредственно в однофазную сеть (220 В), а третью — через рабочий конденсатор (Ср) к любому из двух проводов сети.

Для пуска трехфазного электродвигателя небольшой мощности обычно достаточно только рабочего конденсатора, но при мощности больше 1,5 кВт электродвигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает обороты, поэтому необходимо применять еще пусковой конденсатор (Сп). Емкость пускового конденсатора в 2,5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора. В качестве пусковых конденсаторов лучше всего применяют электролитические конденсаторы типа ЭП или такого же типа, как и рабочие конденсаторы.

Схема подключения трехфазного электродвигателя с пусковым конденсатором Сп показана на рис. 3.

Рис. 3. Схема подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник» с пусковым конденсатором Сп

Нужно запомнить: пусковые конденсаторы включают только на время запуска трехфазного двигателя, подключенного к однофазной сети на 2-3 с, а затем пусковой конденсатор отключают и разряжают.

Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого возьмите любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоедините его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1, а его конец — С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их C2 и C5, а начало и конец третьей — СЗ и С6.

Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигателя согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим двигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.

Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную частоту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке поменяйте местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки верните в первоначальное положение и теперь уже выводы C2 и С5 поменяйте местами. То же самое сделайте в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.

При определении начал и концов фазных обмоток статора электродвигателя строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.

Для изменения направления вращения ротора трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис. 1), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V).

Чтобы изменить направление вращения трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис. 2, б), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V). Направление вращения однофазного двигателя изменяют, поменяв подключение концов пусковой обмотки П1 и П2 (рис. 4).

При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо детально осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, смазать их, очистить корпус двигателя от грязи и пыли.

Чтобы заменить поврежденные подшипники, удалите их винтовым съемником с вала и промойте бензином место посадки подшипника. Новый подшипник нагрейте в масляной ванне до 80° С. Уприте металлическую трубу, внутренний диаметр которой немного превышает диаметр вала, во внутреннее кольцо подшипника и легкими ударами молотка по трубе насадите подшипник на вал электродвигателя. После этого заполните подшипник на 2/3 объема смазкой. Сборку производите в обратном порядке. В правильно собранном электродвигателе ротор должен вращаться без стука и вибрации.

Рис. 4. Изменение направления вращения ротора однофазного двигателя переключением пусковой обмотки

• Вперёд

Запуск 3х фазного двигателя от 220 Вольт

Запуск 3х фазного двигателя от 220 Вольт

Часто возникает необходимость в подсобном хозяйстве подключать трехфазный электродвигатель, а есть только однофазная сеть (220 В). Ничего, дело поправимое. Только придется подключить к двигателю конденсатор, и он заработает.

Читаем подробно далее

Емкость применяемого конденсатора, зависит от мощности электродвигателя и рассчитывается по формуле

С = 66·Р_ном ,

где С — емкость конденсатора, мкФ,   Р_ном — номинальная мощность электродвигателя, кВт.

То есть можно считать, что на каждые 100 Вт мощности трехфазного электродвигателя требуется около 7 мкФ электрической емкости.

Например, для электродвигателя мощностью 600 Вт нужен конденсатор емкостью 42 мкФ. Конденсатор такой емкости можно собрать из нескольких параллельно соединенных конденсаторов меньшей емкости:

C_общ = C₁ + C₁ + … + С_n

Итак, суммарная емкость конденсаторов для двигателя мощностью 600 Вт должна быть не менее 42 мкФ. Необходимо помнить, что подойдут конденсаторы, рабочее напряжение которых в 1,5 раза больше напряжения в однофазной сети.

В качестве рабочих конденсаторов могут быть использованы конденсаторы типа КБГ, МБГЧ, БГТ. При отсутствии таких конденсаторов применяют и электролитические конденсаторы. В этом случае корпуса конденсаторов электролитических соединяются между собой и хорошо изолируются.

Отметим, что частота вращения трехфазного электродвигателя, работающего от однофазной сети, почти не изменяется по сравнению с частотой вращения двигателя в трехфазном режиме.

Большинство трехфазных электродвигателей подключают в однофазную сеть по схеме «треугольник» (рис. 1). Мощность, развиваемая трехфазным электродвигателем, включенным по схеме «треугольник», составляет 70-75% его номинальной мощности.

Рис 1.   Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник»

Трехфазный электродвигатель подключают так же по схеме «звезда» (рис. 2).

Рис. 2.   Принципиальная (а) и монтажная (б) схемы подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «звезда»

Чтобы произвести подключение по схеме «звезда», необходимо две фазные обмотки электродвигателя подключить непосредственно в однофазную сеть (220 В), а третью — через рабочий конденсатор (С_р) к любому из двух проводов сети.

Для пуска трехфазного электродвигателя небольшой мощности обычно достаточно только рабочего конденсатора, но при мощности больше 1,5 кВт электродвигатель либо не запускается, либо очень медленно набирает обороты, поэтому необходимо применять еще пусковой конденсатор (С_п). Емкость пускового конденсатора в 2,5-3 раза больше емкости рабочего конденсатора. В качестве пусковых конденсаторов лучше всего применяют электролитические конденсаторы типаЭП или такого же типа, как и рабочие конденсаторы.

Схема подключения трехфазного электродвигателя с пусковым конденсатором С_п показана на рис. 3.

Рис. 3.   Схема подсоединения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник» с пусковым конденсатором С

_п

Нужно запомнить: пусковые конденсаторы включают только на время запуска трехфазного двигателя, подключенного к однофазной сети на 2-3 с, а затем пусковой конденсатор отключают и разряжают.

Обычно выводы статорных обмоток электродвигателей маркируют металлическими или картонными бирками с обозначением начал и концов обмоток. Если же бирок по каким-либо причинам не окажется, поступают следующим образом. Сначала определяют принадлежность проводов к отдельным фазам статорной обмотки. Для этого возьмите любой из 6 наружных выводов электродвигателя и присоедините его к какому-либо источнику питания, а второй вывод источника подсоедините к контрольной лампочке и вторым проводом от лампы поочередно прикоснитесь к оставшимся 5 выводам статорной обмотки, пока лампочка не загорится. Загорание лампочки означает, что 2 вывода принадлежат к одной фазе. Условно пометим бирками начало первого провода С1, а его конец — С4. Аналогично найдем начало и конец второй обмотки и обозначим их C2 и C5, а начало и конец третьей — СЗ и С6.

Следующим и основным этапом будет определение начала и конца статорных обмоток. Для этого воспользуемся способом подбора, который применяется для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Соединим все начала фазных обмоток электродвигателя согласно ранее присоединенным биркам в одну точку (используя схему «звезда») и включим двигатель в однофазную сеть с использованием конденсаторов.

Если двигатель без сильного гудения сразу наберет номинальную частоту вращения, это означает, что в общую точку попали все начала или все концы обмотки. Если при включении двигатель сильно гудит и ротор не может набрать номинальную частоту вращения, то в первой обмотке поменяйте местами выводы С1 и С4. Если это не помогает, концы первой обмотки верните в первоначальное положение и теперь уже выводы C2 и С5 поменяйте местами. То же самое сделайте в отношении третьей пары, если двигатель продолжает гудеть.

При определении начал и концов фазных обмоток статора электродвигателя строго придерживайтесь правил техники безопасности. В частности, прикасаясь к зажимам статорной обмотки, провода держите только за изолированную часть. Это необходимо делать еще и потому, что электродвигатель имеет общий стальной магнитопровод и на зажимах других обмоток может появиться большое напряжение.

Для изменения направления вращения ротора трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «треугольник» (см. рис. 1), достаточно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй фазной обмотки статора (V).

Чтобы изменить направление вращения трехфазного электродвигателя, включенного в однофазную сеть по схеме «звезда» (см. рис. 2, б), нужно третью фазную обмотку статора (W) подсоединить через конденсатор к зажиму второй обмотки (V). Направление вращения однофазного двигателя изменяют, поменяв подключение концов пусковой обмотки П1 и П2 (рис. 4).

При проверке технического состояния электродвигателей нередко можно с огорчением заметить, что после продолжительной работы появляются посторонний шум и вибрация, а ротор трудно повернуть вручную. Причиной этого может быть плохое состояние подшипников: беговые дорожки покрыты ржавчиной, глубокими царапинами и вмятинами, повреждены отдельные шарики и сепаратор. Во всех случаях необходимо детально осмотреть электродвигатель и устранить имеющиеся неисправности. При незначительном повреждении достаточно промыть подшипники бензином, смазать их, очистить корпус двигателя от грязи и пыли.

Чтобы заменить поврежденные подшипники, удалите их винтовым съемником с вала и промойте бензином место посадки подшипника. Новый подшипник нагрейте в масляной ванне до 80° С. Уприте металлическую трубу, внутренний диаметр которой немного превышает диаметр вала, во внутреннее кольцо подшипника и легкими ударами молотка по трубе насадите подшипник на вал электродвигателя. После этого заполните подшипник на 2/3 объема смазкой. Сборку производите в обратном порядке. В правильно собранном электродвигателе ротор должен вращаться без стука и вибрации.

Рис. 4.   Изменение направления вращения ротора однофазного двигателя переключением пусковой обмотки

• Комментарии

Social Comments

Типы электрооборудования и напряжения

• Центр поддержки
• Замечания по применению
• Типы электрических сетей и напряжения

На этой странице описаны различные типы коммунальных электросетей и напряжения питания. Перечисленные ниже номинальные напряжения питания системы могут варьироваться в пределах ±10 % и более. Модели счетчиков WattNode ^® доступны в семи различных версиях, которые охватывают весь диапазон типов электрических сетей и напряжений. Новый широкодиапазонный Modbus WattNode охватывает 100–600 В переменного тока, схему «звезда» и «треугольник», однофазные и трехфазные сети с одной моделью. Счетчики и трансформаторы тока предназначены для использования в системах с частотой 50 или 60 Гц.

Классификация электрических служб

Системы распределения электроэнергии переменного тока можно классифицировать по следующим свойствам:

• Частота: 50 Гц или 60 Гц
• Количество фаз: одна или три фазы
• Количество проводов: 2, 3 или 4 (не считая защитного заземления)
• Нейтральный присутствует:
  • Звезда соединенные системы имеют нейтраль
  • Системы, подключенные к треугольнику , обычно не имеют нейтрали
• Классы напряжения: (ANSI C84. 1-2016)
  • Низкое напряжение: 1000 вольт или менее
  • Среднее напряжение: более 1000 вольт и менее 100 кВ
  • Высокое напряжение: более 100 кВ и равное или менее 230 кВ
  • Сверхвысокое напряжение : более 230 кВ, но менее 1000 кВ
  • Сверхвысокое напряжение : равно или больше 1000 кВ

• Междуфазные напряжения в трехфазных системах обычно в 1,732 раза больше фазных напряжений:
• В симметричной трехфазной электрической системе фазные напряжения должны быть равными, если нагрузка сбалансирована.
• Примечание: 120 ¹ Относится к трехфазной четырехпроводной схеме треугольника.

Общие электрические сети и нагрузки

• На следующих рисунках символы катушек представляют собой вторичную обмотку трансформатора коммунального обслуживания или другого понижающего трансформатора. Правила электротехнического кодекса в большинстве юрисдикций требуют, чтобы нейтральный проводник был соединен (подключен) с заземляющим заземлением на вводе электрических служб.

Однофазная Трехпроводная

Также известная как система Эдисона, двухфазная или с отводом от середины нейтрали. Это самая распространенная услуга по месту жительства в Северной Америке. Линия 1 к нейтрали и Линия 2 к нейтрали используются для питания 120-вольтового освещения и штекерных нагрузок. Линия 1–линия 2 используется для питания однофазных нагрузок 240 В, таких как водонагреватель, электрическая плита или кондиционер.

Трехфазная, четырехпроводная, звездообразная

Наиболее распространенной системой электроснабжения коммерческих зданий в Северной Америке является 120/208-вольтовая звездочка, которая используется для питания 120-вольтовых штепсельных нагрузок, освещения и небольших систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. На более крупных объектах напряжение составляет 277/480 вольт и используется для питания однофазного освещения 277 вольт и более крупных нагрузок HVAC. В западной Канаде распространено 347/600 В.

Трехфазный, трехпроводной, треугольник

Используется в основном на промышленных предприятиях для обеспечения питания трехфазных двигателей, а также в системах распределения электроэнергии. Типичными являются номинальные рабочие напряжения 240, 400, 480, 600 и выше.

Загрузить: Типы электрических сетей и напряжение (AN-129) (PDF, 3 страницы)

Необычные электрические сети

Три фазы, четыре провода, треугольник

Также известна как система с высоким или диким треугольником. Используется на старых производственных предприятиях с в основном трехфазными двигателями и некоторыми однофазными осветительными и штепсельными нагрузками на 120 вольт. Подобно трехфазному трехпроводному треугольнику, описанному выше, но с центральным отводом на одной из обмоток трансформатора для создания нейтрали для однофазных нагрузок 120 вольт. Двигатели подключаются к фазам A, B и C, а однофазные нагрузки подключаются либо к фазе A, либо к C и к нейтрали. Фаза B, высокая или дикая ветвь, не используется, так как напряжение на нейтраль составляет 208 вольт.

Трехфазный, двухжильный, треугольник с заземлением в углу

Используется для снижения затрат на проводку за счет использования служебного кабеля только с двумя изолированными проводниками, а не с тремя изолированными проводниками, которые используются в обычном трехфазном служебном вводе.

International Electrical Distribution Systems

• ¹ Используя трансформаторы напряжения (PT), счетчики WattNode могут измерять услуги дельта 600 вольт, а также услуги среднего и высокого напряжения.

Вопросы

• 3Y-600 и 3D-600 появляются в США или только в Канаде?
  • Да, сети 600 вольт по схеме «звезда» и «треугольник» используются в обеих странах, но в США они менее распространены.
• Какие услуги используются в Канаде?
  • В основном 208Y/120 вольт и 600Y/347 вольт, соединенных звездой, а иногда и треугольником 600 вольт.

См. также

• Цепи треугольника с заземлением на угол
• Четырехпроводные схемы треугольника
• Использование трансформаторов напряжения
• Двухфазное электроснабжение

Частичная обмотка

Чтобы понять, что такое двигатели с пуском по схеме «звезда-треугольник» и двигатели с пуском по схеме «звезда-треугольник», мы должны обсудить терминологию подключения и пуска двигателя применительно к трехфазным двигателям. Самый простой и экономичный способ запуска трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором — с помощью пускателя полного напряжения. Этот метод запуска называется:

Пуск при полном напряжении или
Пуск от сети (ATL) или
Пуск от сети (DOL)

Двигатель, предназначенный для работы при одном напряжении, требует только трех проводов и подходит для пуска при полном напряжении. Внутренние соединения катушек двигателя могут быть соединены звездой (Y) (также известной как звезда (A) или треугольник ( ). Для этого типа двигателя не требуется схема подключения, поскольку электрик просто соединяет три провода двигателя (которые могут быть обозначены T1, T2 и T3) к соответствующим клеммам пускателя, которые подключаются к линиям электропитания, L1, L2 и L3. Схемы подключения см. на рисунке ниже.

Многие OEM-производители и большинство дистрибьюторов предпочитают иметь в наличии двигатели, которые можно использовать с различными источниками питания. По этой причине мы находим много двигателей, рассчитанных на двойное напряжение. Самый распространенный отечественный двигатель в рамах NEMA — это 9свинцовый, двигатель двойного напряжения, рассчитанный на 230/460 вольт. Обратите внимание, соотношение напряжений составляет 1:2. Для работы на 230 вольт катушки соединены параллельно; для работы на 460 вольт, последовательно (см. схемы ниже).

Во многих зарубежных странах есть электропитание 380 В и 220 В, 50 Гц; поэтому было бы желательно иметь на складе двигатели с такими сочетаниями напряжений. Так получилось, что отношение между двигателем, соединенным треугольником, и двигателем, соединенным звездой, составляет 1 3 или 1:1,173 или 220:380 вольт, как показано на следующих схемах. Этот тип двигателя имеет шесть выводов, обозначенных, как показано ниже.

Приведенный выше двигатель также подходит для пуска при пониженном напряжении, известного как звезда-треугольник или звезда-треугольник, от источника питания 220 В. В пусковом режиме специальный магнитный пускатель соединяет катушки двигателя в звезду. Обратите внимание, что при соединении звездой двигатель должен работать при напряжении 380 вольт, чтобы развивать крутящий момент при полной нагрузке; но поскольку мы подаем только 220 вольт, двигатель будет развивать только 33% крутящего момента и будет потреблять только 33% нормального пускового тока. По истечении заданного времени стартер меняет обмотку двигателя со звезды на треугольник, что является рабочим соединением при полном напряжении.

Обратите внимание, что на следующем рисунке один из контакторов «S» показан пунктиром, поскольку некоторые производители пускателей используют только два контактора вместо трех. Также обратите внимание, что двигатель 3/50/220/380 можно также назвать двигателем 3/50/220 с пуском по схеме звезда-треугольник.

Не всегда понятно, чего хочет клиент. В типичном запросе на трехфазный двигатель может быть указано, что источник питания 50 Гц, 220/380 вольт. Обычно это означает 380 вольт, три фазы/220 вольт, одна фаза.

Если запрашивается двигатель 3/50/220/380, заказчик может использовать двигатель с источником питания 220 В со пускателем по схеме «звезда-треугольник». Он также может продавать двигатели в разные страны с питанием от 220 вольт или 380 вольт.

Изредка попадаются запросы на моторы 3/50/380/660. Мы не можем поставить такой двигатель с номинальным размером NEMA, если заказчик не хочет двигатель на 380 вольт, подходящий для пуска по схеме «звезда» и «треугольник». Причина, по которой мы не можем поставить такой двигатель, заключается в том, что наша система изоляции с произвольной обмоткой, используемая в двигателях с рамой NEMA, одобрена только для 600 вольт плюс 10%. Согласно диаграмме, озаглавленной «Мировое электроснабжение», только две страны, Финляндия и Восточная Германия, имеют электроснабжение на 660 вольт. Есть также некоторые электростанции, которые, как правило, используют 660-вольтовое распределение для своих внутризаводских электростанций. оборудование

Некоторые дистрибьюторы или OEM-производители предпочитают иметь в наличии двигатели с двойным пуском по схеме «звезда» и «треугольник», такие как 3/50/220/440. Для этого типа двигателя требуется двенадцать выводов, и он подключается параллельно по схеме «звезда-треугольник» для низкого напряжения и последовательно по схеме «звезда-треугольник» для высокого напряжения. См. рисунок ниже.

Часть обмотки. В этом методе использовалась только часть (обычно половина, но иногда и две трети) обмотки двигателя, что увеличивало импеданс, воспринимаемый системой питания. Его следует использовать только для восстановления напряжения, и его нельзя оставлять на пусковом соединении более чем на 2–3 секунды. Ожидается, что двигатель не будет ускоряться при пусковом соединении и может даже не вращаться.

Начало обмотки части

Пусковые характеристики:

1. Пусковой ток составляет 60-75% от нормального, в зависимости от конкретного соединения обмотки.
2. Очень низкий пусковой момент (может даже не провернуть вал).