Como conectar um motor elétrico trifásico. Conectando o motor através do capacitor mais o circuito

Os aparelhos domésticos atualmente usados ​​em sua maioria esmagadora trabalham com um motor assíncrono monofásico. A potência máxima de um tal motor não excede 500 watts.

Motor assíncrono monofásico: princípio de operação

Um motor monofásico funciona por meio de um campo magnético rotativo, que ocorre quando dois enrolamentos do estator estão conectados no espaço em relação um ao outro. Uma condição importante para a operação de um motor monofásico é o deslocamento de fase das correntes de enrolamento. Para este propósito, um elemento de deslocamento de fase (geralmente um condensador) é fornecido no desenho do motor, que está ligado em série um dos enrolamentos do estator. O papel do elemento de rede de mudança de fase pode ser realizado por uma resistência ou indutância ativa.

Se o circuito de enrolamento estiver quebrado durante o funcionamento do motor, o fluxo magnético (Φ) do estator é parado. rotação de inércia do rotor ocorre, no entanto, o fluxo continua a ser rotativo em relação ao rotor de enrolamento e induz a amperagem emf (I) e o seu próprio fluxo magnético (F), a circulação do fluxo magnético (F) do rotor coincide com o fluxo magnético do estator.

O fluxo magnético do rotor varia. Esta ação é baseada em uma lei sinusoidal segundo a qual, alterando a direção para o oposto, o rotor permanece no estado rotativo. A este respeito, o motor pode começar no caso do factor externo está presente, que é capaz de realizar o movimento de rotação de retorno do rotor no sentido inicial.

Uma vez que, ao iniciar um motor monofásico, uma bobina de partida é aplicada usando um elemento de mudança de fase. A resistência de um tipo ativo é usada nesse tipo com muita freqüência, devido ao baixo custo.

Depois de iniciar o motor, um enrolamento acaba por ser ativo para começar. O início do enrolamento a trabalhar em operação a curto prazo, e para o seu fabrico de um fio mais fino é utilizado, o que é o fabrico da bobina de trabalho.

Conexão do motor assíncrono monofásico

Para conectar um motor assíncrono monofásico a uma rede monofásica, use um resistor usado para iniciar e conectar à bobina de partida (enrolamento) de maneira seqüencial, portanto, há uma mudança de fase de 30 ° entre as correntes presentes no enrolamento do motor, executar a máquina assíncrona em operação. A estrutura do motor, em que a resistência de arranque está presente, a presença do ângulo de fase, apresentada por diferente impedância complexa no circuito eléctrico do motor.

Além de usar a resistência de partida, um motor monofásico é conectado a um circuito monofásico com um início de capacitor. O mecanismo que executa esta operação usará a fase dividida. A peculiaridade deste método é que a bobina auxiliar, na qual o capacitor é incorporado, é usada no momento do arranque. Para alcançar o máximo possível de efeito, a mudança de correntes em relação aos enrolamentos deve atingir um máximo de 90 graus.

Entre a variedade de elementos utilizados para o deslocamento de fase, apenas o uso de um capacitor permite obter o melhor efeito de partida possível de um mecanismo assíncrono monofásico.

Motor monofásico com fase dividida e pólos blindados

Ao considerar motores monofásicos, não se deve esquecer os modelos do motor no projeto, que usam pólos blindados, em tal máquina há uma fase dividida e um enrolamento auxiliar de curto-circuito. O estator de tal motor tem pólos pronunciados, cada um dos quais é dividido por um sulco axial em duas partes desiguais, na parte menor há uma bobina de curto-circuito.

Quando o estator está conectado à rede elétrica, o fluxo magnético, caracterizado por ação pulsante e criado no circuito magnético da máquina, é dividido em 2 partes. O movimento de um deles vai ao longo da parte do pólo sem a tela, o segundo segue a parte do pólo coberta pela tela. A indutância da bobina leva a um atraso na corrente de fase do emf induzido pelo fluxo magnético. O fluxo magnético do enrolamento curto-circuito cria um fluxo resultante que se move na parte blindada do poste. Em partes opostas dos pólos, um fluxo magnético diferente é deslocado por um certo valor do ângulo, e também pela diferença de tempo.

A desvantagem destes modelos reside nas perdas elétricas consideráveis ​​que estão presentes nos enrolamentos do enrolamento fechados em um curto espaço de tempo.

Usado no design de aquecedores de ventiladores e ventiladores.

Motor monofásico com condutor magnético estator assimétrico

A peculiaridade do projeto é a presença de pólos claramente expressos localizados em um núcleo assimétrico, fabricados de forma simulada. O design do rotor é curto-circuito, o tipo de enrolamento é uma "gaiola de esquilo". O design deste motor é caracterizado pela ausência de elementos para a mudança de fase. A melhoria da característica de partida é conseguida pela adição de derivações magnéticas ao design.

Desvantagens dessas máquinas:

1. Baixa eficiência.
2. A impossibilidade de reverter.
3. Baixo torque de partida.
4. A complexidade das operações para fabricação de derivações magnéticas.

Apesar das deficiências, as máquinas assíncronas monofásicas são amplamente utilizadas para o projeto de eletrodomésticos, o motivo da baixa potência da rede elétrica doméstica, que corresponde à potência dos motores assíncronos monofásicos.

Um motor monofásico pode ser um coletor ou um rotor de gaiola de esquilo. Com o motor do coletor, tudo é bastante simples: dois fios que saíam da carcaça do motor foram conectados à tomada - a conexão foi feita. Com a conexão de um motor monofásico com um rotor de gaiola de esquilo, você tem que mexer. É tudo sobre a definição de conclusões.
  Em paralelo enrolamento de trabalho (PO)  em um motor monofásico está conectado início (PO)  para criar pelo menos algum tipo de campo magnético rotativo.
Motor monofásico com quatro derivações  tem um software de conexão permanente. Atua em par com o principal, sem se desconectar, apenas a conexão é feita através (Fig. A). O diagrama de conexão deste motor monofásico é muito conveniente, uma vez que todos os fios são facilmente acessíveis, podem ser trocados com a ajuda do interruptor (Fig. 1).   Eles são identificados sem muita dificuldade: chamar um ohmímetro e encontrar pares de toques.
  Por exemplo, um ohmímetro definiu um circuito fechado da primeira saída com o segundo e o terceiro com o quarto. Assim, 1 e 2 - um enrolamento, 3 e 4 - o outro. O quarto fio está conectado com o segundo (ou o primeiro com o terceiro, mesmo assim) - este é um comum. não importa. Em seguida, todas as conexões são feitas de acordo com a figura a ou a1.
  Um pouco mais difícil de lidar com um motor com três núcleos de saída. Nesses casos, o software está conectado por um curto período de tempo: o motor não está ligado, e ele desliga, caso contrário, ele queimará. Como isso acontece?
  Para fazer isso, surgiu relé de partida e proteção. Sua função não é apenas conectar o software, mas também criar o seu ótimo tempo de desligamento.
  Durante o arranque, o bobina eletromagnética  passa uma grande corrente. Neste ponto, seu núcleo é retraído e atua no contato que controla o software (Fig. 1 e 2). Depois de iniciar as gotas atuais, o núcleo é liberado, o circuito de partida está quebrado.
Com encerramento interturn no enrolamento de trabalho, a corrente é constantemente alta, o software permanece em operação, o motor é defumado. Para proteção, é instalado um relé térmico com placa bimetálica, desligando o X3 da rede elétrica.
  Se o motor for ligado por um curto período de tempo, ele desligará, o que significa que a proteção térmica está ativada. O motivo é no encerramento da interrupção ou na tensão reduzida (aumentada) da rede.
  Preste atenção ao estranho, à primeira vista, figura 3. Esta é a capa do dispositivo de proteção de inicialização, que indica a marcação dos fios conectados a ele e a seta é indicada. Com a rotulagem tudo é claro - as extremidades não se misturam quando conectado. Mas a flecha indica a posição do carretel no espaço: sempre deve estar voltado para cima. Como iniciante, estava reparando a máquina de lavar. Eu virei de cabeça para baixo. Descobriu que tudo era necessário para substituir o cinto. Substituído, tentou ligar - ganhou ... e fume, o motor queimou.
  Depois de um tempo, descobri que, no contato invertido, o contato permanece fechado, enquanto que na posição normal sob gravidade após a desconexão da bobina, cai. E eu estava no carro invertido estava lá embaixo. Só tinha que girar o dispositivo para uma inclusão de teste, de modo que a flecha novamente aparecesse.
  Como é realizado? conexão de motor monofásico com três fios desconhecidos? Resistance PO (X1-X3) é várias vezes maior que a resistência PO (X2-X3). X3 vem do ponto de conexão PO e RO (veja a Figura b).
  Primeiro, marque as veias, para não se confundir (o mesmo X1, X2 e X3). Medimos a resistência, por exemplo, entre X1 e X2, acabou, digamos, 60 Ohm. Medido X1-X3 - 45 Ohm. Entre X2 e X3 - apenas 15. Tudo isso é gravado.
  Nós olhamos para o maior (60) - o total de todos os enrolamentos. 15 - Enrolamento de trabalho, 45 - início. Encontramos essa postagem, com a qual os outros dois mostram 15 e 45 ohms. Este será o nosso X3.
  Você pode abrir a tampa do motor e identificar visualmente o software: está acabado em uma seção mais fina.
  Aqui, talvez, seja tudo!

Existem 2 tipos de motores assíncronos monofásicos - bifilar (com enrolamento inicial) e condensador. A diferença é que, em motores bifilares monofásicos, o enrolamento inicial só funciona antes que o motor se desintegra. Depois de ser desligado por um dispositivo especial - um interruptor centrífugo ou um relé de partida (nos refrigeradores). Isso é necessário porque, após o overclocking, reduz a eficiência.

Em motores monofásicos de capacitores, o enrolamento do capacitor funciona o tempo todo. Dois enrolamentos - o principal e o auxiliar, são compensados ​​em relação a 90 °. Devido a isso, é possível mudar o sentido de rotação. O condensador em tais motores geralmente é fixado ao corpo e é fácil de identificar por esse recurso.

Esquema para conectar um motor monofásico através de um capacitor

Ao conectar um motor de capacitor monofásico, existem várias opções para diagramas de fiação. Sem condensadores, o motor elétrico hums, mas não inicia.

• 1 circuito - com um capacitor no circuito de alimentação do enrolamento de partida - são bem iniciados, mas durante a operação a energia é fornecida muito não nominal, mas muito menor.
• 3, o circuito com um capacitor no circuito de conexão de enrolamento de trabalho tem o efeito oposto: não muito boas start-ups, mas bom desempenho. Conseqüentemente, o primeiro circuito é usado em dispositivos com um arranque pesado, e com um condensador de trabalho - se for necessário um bom desempenho.
• 2 diagrama - conectando um motor monofásico - instale os dois capacitores. Acontece algo entre as opções acima. Este esquema é usado com mais freqüência. Está na segunda figura. Ao organizar este esquema, também precisamos de um botão do tipo PNVS, que conectará o capacitor apenas não a hora de início, enquanto o motor "acelera". Em seguida, dois enrolamentos permanecerão conectados, o auxiliar através do capacitor.

Esquema de conexão de um motor trifásico através de um capacitor

Aqui, a tensão de 220 volts é dividida em dois enrolamentos conectados em série, onde cada um é projetado para tal tensão. Portanto, o poder é perdido quase duas vezes, mas esse mecanismo pode ser usado em muitos dispositivos de baixa potência.

A potência máxima do motor em 380 V em uma rede de 220 V pode ser conseguida usando uma conexão de tipo triângulo. Além das perdas mínimas de energia, a velocidade do motor permanece inalterada. Aqui, cada enrolamento é usado para a sua tensão de trabalho, daí a energia.

É importante lembrar: os motores trifásicos têm uma eficiência maior do que os motores monofásicos com 220 V. Portanto, se houver uma entrada para 380 V - certifique-se de se conectar a ela - isso assegurará uma operação mais estável e econômica dos dispositivos. Para começar, o motor não precisará de iniciadores e enrolamentos diferentes, porque um campo magnético rotativo aparece no estator imediatamente após se conectar a uma rede de 380 V.

Cálculo on-line do capacitor do motor

Existe uma fórmula especial pela qual você pode calcular a capacidade exata com precisão, mas você pode fazer com uma calculadora on-line ou recomendações, que são derivadas de muitas experiências:

O capacitor de trabalho é tomado à taxa de 0,8 μF por 1 kW de potência do motor;
  Começar é 2-3 vezes mais.

Os condensadores devem ser não-polares, que não são eletrolíticos. A tensão de operação desses capacitores deve ser pelo menos 1,5 vezes maior que a tensão da rede, ou seja, para uma rede de 220 V, nós tomamos capacidades com tensão de operação de 350 V e acima. E, para começar mais facilmente, no circuito de partida, procure um condensador especial. Eles têm as palavras Iniciar ou Começar na marcação.

Estes capacitores podem ser selecionados de um método menor a um método maior. Assim, ao escolher a capacidade média, você pode gradualmente adicionar e monitorar o modo de funcionamento do motor para que ele não superaqueça e tenha energia suficiente no eixo. Além disso, o capacitor de partida é selecionado adicionando, até que ele comece sem problemas sem demora.

No funcionamento normal de motores assíncronos trifásicos com um início de capacitor incluído em uma rede monofásica, é assumida uma mudança (diminuição) na capacitância do capacitor com um aumento na velocidade de rotação do eixo. No momento em que os motores assíncronos são iniciados (especialmente com cargas do eixo), é necessária uma capacitância aumentada do capacitor de deslocamento de fase na rede de 220 V.

Direção inversa do motor

Se o motor funcionar após a conexão, mas o eixo não gira na direção que você deseja, você pode mudar essa direção. Isso é feito alterando os enrolamentos do enrolamento auxiliar. Tal operação pode ser feita por um interruptor de duas posições, no contato central do qual a saída do capacitor está conectada e às duas saídas de terminal da "fase" e "zero".

Os motores monofásicos são máquinas elétricas de baixa potência. No circuito magnético de motores monofásicos há um enrolamento de duas fases consistindo no enrolamento principal e inicial.

São necessários dois enrolamentos para causar a rotação do rotor de um motor monofásico. Os motores mais comuns deste tipo podem ser divididos em dois grupos: motores monofásicos com enrolamento inicial e motores com capacitor de trabalho.

Para os motores do primeiro tipo, o enrolamento de partida é ligado apenas pelo capacitor no momento do arranque e depois do motor ter desenvolvido uma velocidade normal, ele é desconectado da rede elétrica. O motor continua a funcionar com um enrolamento de trabalho. O tamanho do condensador geralmente é indicado na placa de identificação do motor e depende do seu design.

Em motores de corrente alterna assíncronos monofásicos com capacitor de trabalho, o enrolamento auxiliar é conectado permanentemente através do capacitor. O valor da capacidade de trabalho do capacitor é determinado pelo design do motor.

Ou seja, se o enrolamento auxiliar de um motor monofásico estiver começando, sua conexão ocorrerá somente durante o tempo de inicialização e, se o enrolamento auxiliar for condensador, sua conexão ocorrerá através de um capacitor que permaneça ligado durante a operação do motor.

Conheça o dispositivo de arranque e trabalho de enrolamentos de um motor monofásico é obrigatório. Os enrolamentos de partida e de trabalho dos motores monofásicos diferem tanto na seção transversal do fio quanto no número de voltas. O enrolamento de trabalho de um motor monofásico sempre tem uma seção de fio maior e, conseqüentemente, sua resistência será menor.

Olhe para a foto mostra claramente que a seção transversal dos fios é diferente. Enrolar com uma seção transversal menor é o fio de partida. Meça a resistência dos enrolamentos e pode trocar e testadores digitais, bem como um ohmímetro. O enrolamento, que tem menos resistência, é um enrolamento de trabalho.

Fig. 1. Enrolamentos de trabalho e de partida de um motor monofásico

E agora alguns exemplos que você pode encontrar:

Se o motor tiver 4 saídas, depois encontrando as extremidades dos enrolamentos e após a medição, agora você entenderá facilmente estes quatro fios, a resistência é menor - o funcionamento, a resistência é mais - a partida. É tudo simples, os fios grossos são fornecidos com 220V. E uma ponta do enrolamento inicial, em um dos trabalhadores. Em qual delas não há diferença, o sentido de rotação não depende disso. Então, é sobre como você coloca o plugue na tomada. A rotação, mudará, a partir da conexão do enrolamento inicial, ou seja, alterando as extremidades do enrolamento inicial.

O exemplo a seguir. Isto é, quando o motor possui 3 saídas. Aqui as medidas serão assim, por exemplo - 10 ohm, 25 ohm, 15 ohm. Após várias medidas, encontre a dica a partir da qual as leituras, com as outras duas, serão de 15 ohms e 10 ohms. Este será, um dos fios da rede. A dica, que mostra 10 ohms, é também uma rede e a terceira 15 ohm será a partida, que está conectada à segunda rede através do capacitor. Neste exemplo, a direção de rotação, você não muda, o que é e será. Aqui, para mudar a rotação, será necessário chegar ao circuito de enrolamento.

Outro exemplo, quando as medições podem mostrar 10 ohm, 10 ohm, 20 ohm. Este também é um dos tipos de enrolamentos. Tais tipos de máquinas de lavar, e não apenas. Nesses motores, trabalhando e começando - os mesmos enrolamentos (de acordo com o projeto de enrolamentos trifásicos). Aqui não há diferença, qual o tipo de trabalhador que você terá, e que tipo de liquidação inicial. , também é realizada através de um capacitor.

Editado por A. Povny

A operação de qualquer motor assíncrono requer a presença de um campo eletromagnético rotativo. Quando incluída em uma rede elétrica trifásica, esta condição é facilmente atendida: três fases, deslocadas uma em relação à outra em 120 °, criam um campo cuja intensidade dentro do espaço do estator varia de forma cíclica.

No entanto, as redes domésticas na maioria esmagadora de uma única fase - com uma tensão de 220 volts. Criar um campo electromagnético rotativo, de tal rede não é fácil, de modo que os motores assíncronos monofásicos não são tão comum como o uso de homólogos trifásicos.

No entanto, as "assíncronas" monofásicas são utilizadas com sucesso em ventilador doméstico, bomba e outras instalações. Uma vez que o poder de uma rede monofásica doméstica geralmente não é ótimo, e o desempenho energético e as características dos motores monofásicos como um atraso total significativamente por trás das características dos motores trifásicos, um motor de indução monofásico raramente possui uma potência superior a um quilowatt.

O rotor de motores assíncronos monofásicos é curto-circuito, uma vez que, devido à baixa potência dessas máquinas, não há necessidade de regulação sobre a corrente do rotor.

O circuito do estator consiste em dois enrolamentos conectados à rede em paralelo. Um deles é um trabalho e fornece o trabalho do motor em uma rede de 220 volts e o segundo pode ser considerado auxiliar ou a partir.

No circuito do segundo enrolamento, é aplicado um elemento que fornece a diferença nas correntes nos enrolamentos necessários para criar um campo rotativo. Na maioria esmagadora dos casos, este elemento é um capacitor, mas existem motores monofásicos que têm em sua composição para este efeito, indutância ou resistência.

Os motores de condensador são estruturalmente divididos nos seguintes motores:

1) com partida;
  2) com início e trabalho;
  3) com um capacitor de trabalho.

No primeiro e mais comum caso, o enrolamento e o capacitor adicionais estão conectados à rede apenas no momento do arranque e após a conclusão do processo, eles são retirados da operação.

Esse esquema é realizado por meio de um relé ou simplesmente por um botão apertado pelo operador durante o tempo de inicialização. No caso de um capacitor de trabalho, ele, juntamente com o seu enrolamento, está conectado permanentemente ao circuito.

As máquinas elétricas com um capacitor inicial possuem um bom torque de partida para a corrente de inércia pequena durante o arranque. No entanto, durante a operação no modo nominal, o desempenho de tais motores é acentuado devido ao fato de que o campo de um enrolamento de trabalho não é circular, mas elíptico.

Motores com um capacitor de trabalho, por outro lado, fornecem bons parâmetros operacionais com início medíocre. Os motores que possuem um capacitor de inicialização e de trabalho no projeto são um compromisso entre as duas soluções anteriores e têm valores médios, tanto durante o arranque como durante a operação.

Em geral, os esquemas com um capacitor de inicialização são preferidos para o arranque intenso e esquemas com um capacitor de trabalho - se não for necessário um bom torque de partida.

Vale a pena notar que, ao conectar um motor monofásico, o usuário quase sempre tem uma escolha para preferir, uma vez que todos os cabos do motor: do capacitor, do enrolamento auxiliar e do enrolamento principal são montados na caixa de terminais (celeiro).

Na ausência de um capacitor ou, se necessário, para mudar o circuito, é possível selecionar um capacitor de trabalho com uma taxa de 0,7-0,8 μF por kilowatt de potência e um capacitor de partida - 2,5 vezes mais.

Determine que o enrolamento de trabalho e de partida do estator na caixa pode ser ao longo da seção transversal do fio: será menor para o arranque. Muitas vezes, o enrolamento de partida e operação está conectado diretamente ao invólucro do motor e é emitido para o exterior por um terminal comum.

A possibilidade de reverter ao controlar esse elétrico não é possível, uma vez que é impossível trocar as extremidades do enrolamento de partida.

E é possível determinar qual das três saídas de potência é comum, o que inicia e qual trabalhador, só pode ser interligado um com o outro. A maior resistência será entre o terminal de partida e o terminal de operação, e a resistência entre o terminal comum eo terminal de partida será maior que a resistência entre o terminal de trabalho e o terminal comum.