Kolmivaihemoottorin liittäminen yksivaiheiseen ja kolmivaiheiseen verkkoon

Kaikista sähkökäyttötyypeistä yleisimpiä ovat asynkroniset moottorit. Ne ovat vaatimattomia huollossa, harja-keräinyksikköä ei ole. Jos et ylikuormita niitä, älä kastele niitä ja huolla tai vaihda laakereita säännöllisesti, se kestää melkein ikuisesti. Mutta on yksi ongelma - suurin osa asynkronisista moottoreista, joita voit ostaa lähimmältä kirpputorilta, ovat kolmivaiheisia, koska ne on tarkoitettu käytettäväksi tuotannossa. Huolimatta taipumuksesta siirtyä maassamme kolmivaiheiseen virtalähteeseen, valtaosa taloista on edelleen yksivaiheisella tulolla. Siksi selvitetään, kuinka kolmivaihemoottori liitetään yksivaiheiseen ja kolmivaiheiseen verkkoon.

Mikä on tähti ja kolmio sähkömoottorissa

Selvitetään ensin, mitkä ovat käämien kytkentäkaaviot. Tiedetään, että yksinopeuksisessa kolmivaiheisessa asynkronisessa sähkömoottorissa on kolme käämiä. Ne on kytketty kahdella tavalla kaavioiden mukaan:

• tähti;
• kolmio.

Tällaiset kytkentätavat ovat tyypillisiä kaikille kolmivaiheisille kuormituksille, ei vain sähkömoottoreille. Alla on miltä ne näyttävät kaaviossa:

Syöttöjohdot on kytketty riviliittimeen, joka sijaitsee erityisessä laatikossa. Sitä kutsutaan Brnoksi tai Bornoksi. Käämityksistä tulevat johdot tuodaan siihen ja kiinnitetään riviliittimiin. Itse laatikko poistetaan moottorin kotelosta, samoin kuin siinä sijaitsevat riviliittimet.

Moottorin rakenteesta riippuen brnossa voi olla 3 tai ehkä 6 johtoa. Jos johtoja on 3, käämit on jo kytketty tähti- tai kolmiokuvioon ja tarvittaessa ei ole mahdollista yhdistää niitä nopeasti uudelleen, tätä varten sinun on avattava kotelo, etsittävä liitäntäpiste, irrotettava se ja tehdä mutkia.

Jos brnossa on 6 johtoa, mikä on yleisempää, voit kytkeä käämit parhaaksi katsomallasi tavalla, riippuen moottorin ominaisuuksista ja syöttöverkon jännitteestä (lue tästä alla). Alla näet brnon ja siihen asennetut riviliittimet. 3-johtimisversiossa on 3 nastaa riviliittimessä ja 6-johtimisversiossa 6 nastaa.

Käämien alku ja päät on kytketty nastoihin, ei vain "satunnaisesti" tai "niin sopivasti", vaan tiukasti tietyssä järjestyksessä, jotta yhdellä jumpperisarjalla voit yhdistää sekä kolmion että tähti. Eli ensimmäisen käämityksen alku kolmannen lopun yli, toisen alku ensimmäisen loppuun ja kolmannen alku toisen loppuun.

Siten, jos laitat siltauksia rivin riviliittimen alempiin koskettimiin, saat yhteyden käämit tähtiin ja asentamalla kolme hyppyjohdinta pystysuoraan toistensa suuntaisesti - liitäntä kolmio. Moottoreissa "tehdaskonfiguraatiossa" kuparisia väyläkiskoja käytetään hyppyjohtimina, joita on kätevä käyttää kytkemiseen - johtoja ei tarvitse taivuttaa.

Muuten, sähkömoottorien brna-suojuksissa käytetään usein hyppyjohtimien sijainnin vastaavuutta näihin kaavioihin.

Yhteys kolmivaiheiseen verkkoon

Nyt kun selvitimme, kuinka käämit on kytketty, selvitetään, kuinka ne liittyvät verkkoon.

6-johdinmoottorit mahdollistavat käämien välisen vaihdon eri syöttöjännitteille. Näin sähkömoottorit syöttöjännitteellä yleistyivät:

• 380/220;
• 660/380;
• 220/127.

Lisäksi korkeampi jännite on tähtiliitäntää varten ja pienempi jännite kolmiota varten.

Tosiasia on, että kolmivaiheisessa verkossa ei aina ole tavallista 380 V: n jännitettä. Esimerkiksi laivoissa on verkko, jossa on eristetty nolla (ilman nollaa) 220 V: lla, ja viime vuosisadan ensimmäisen puoliskon vanhoissa Neuvostoliiton rakennuksissa jopa nyt on joskus 127 / 220 V verkko. Vaikka 660 V verkkojännite on harvinainen, se on yleisempi tuotannossa.

Voit lukea vaihe- ja verkkojännitteen eroista vastaavasta artikkelista verkkosivustollamme: https://samelectrik.ru/linejnoe-i-faznoe-napryazhenie.html.

Joten jos sinun on liitettävä kolmivaiheinen sähkömoottori 380 / 220 V verkkoon, tarkista sen tyyppikilpi ja etsi syöttöjännite.

Tyyppikilven sähkömoottorit, jotka osoittavat 380/220, voidaan liittää verkkoihimme vain tähdellä. Jos 380/220 sijasta kirjoitetaan 660/380 - yhdistä käämit kolmiolla. Jos olet epäonninen ja sinulla on vanha 220/127-moottori - tarvitset joko alennusmuuntajan tai yksivaiheisen taajuusmuuttaja kolmivaiheisella lähdöllä (3x220). Muuten sen yhdistäminen kolmeen vaiheeseen 380/220 ei toimi.

Pahin tapaus on, kun kolmijohdinmoottorin nimellisjännitteellä on tuntematon käämikytkentä. Tässä tapauksessa sinun on avattava kotelo ja etsittävä niiden liitoskohta ja, jos mahdollista, ja ne on yhdistetty kolmiokaavion mukaisesti, tee niistä uudelleen tähtikaavio.

Selvitimme käämien kytkennän, nyt puhutaan siitä, mitkä ovat kaaviot kolmivaiheisen sähkömoottorin kytkemiseksi 380 V verkkoon. Kaaviot on esitetty kontaktoreille, joissa on käämit, joiden nimellisjännite on 380 V, jos sinulla on käämiä 220 V: lle, kytke ne vaiheen ja nollan väliin, eli toinen johdin nollaan, ei vaiheeseen "B".

Sähkömoottorit on lähes aina kytketty kautta magneettinen kytkin (tai kontaktori). Voit nähdä kytkentäkaavion ilman käänteistä ja itsepoimintaa alta. Se toimii siten, että moottori pyörii vain, kun kaukosäätimen painiketta painetaan. Tässä tapauksessa painike valitaan ilman lukitusta, ts. muodostaa tai katkaisee kontakteja, kun sitä pidetään painettuna, kuten näppäimistöissä, hiirissä ja ovikelloissa.

Tämän piirin toimintaperiaate: kun "START"-painiketta painetaan, virta alkaa virrata KM-1-kontaktorin kelan läpi, seurauksena kontaktorin ankkuri vetäytyy ja KM-1:n tehokoskettimet sulkeutuvat, moottori käynnistyy työ. Kun vapautat START-painikkeen, moottori pysähtyy. QF-1 on katkaisija, joka katkaisee jännitteen sekä tehopiirin että ohjauspiirin.

Jos sinun on painettava nappia ja akseli alkaa pyöriä - laita painikkeen sijaan vaihtokytkin tai painike kiinnitys, eli jonka koskettimet jäävät puristuksen jälkeen kiinni tai auki seuraavaan asti painamalla.

Mutta tätä tehdään harvoin. Sähkömoottorit käynnistetään paljon useammin kaukosäätimistä, joissa on ei-salpautuvia painikkeita. Siksi edelliseen piiriin lisätään vielä yksi elementti - käynnistimen (tai kontaktorin) lohkokosketin, joka on kytketty rinnan "START"-painikkeen kanssa. Tällaista järjestelmää voidaan käyttää sähköpuhaltimien, liesituulettimien, työstökoneiden ja muiden laitteiden kytkemiseen, joiden mekanismit pyörivät vain yhteen suuntaan.

Kuinka piiri toimii:

Kun QF-1-katkaisija on kytketty päälle, kontaktorin ja ohjauspiirin tehokoskettimiin ilmestyy jännite. STOP-painike on normaalisti kiinni, ts. sen koskettimet avautuvat, kun sitä painetaan. "STOP":n kautta jännite syötetään normaalisti auki olevaan "START"-painikkeeseen, lohkokoskettimeen ja lopulta kela, joten kun painat sitä, kelan ohjauspiiri jännitteettömäksi ja kontaktori jännitteettömäksi.

Käytännössä painonappitolppassa jokaisessa painikkeessa on normaalisti avoinna oleva ja normaalisti kiinni oleva kosketinpari, joiden liittimet sijaitsevat painikkeen eri puolilla (ks. kuva alla).

Kun painat "START"-painiketta, virta alkaa virrata kontaktorin tai käynnistimen KM-1 kelan läpi (päällä nykyaikaiset kontaktorit on merkitty A1 ja A2), minkä seurauksena sen ankkuri houkuttelee ja teho yhteystiedot KM-1. KM-1.1 on kontaktorin normaalisti avoin (NO) apukosketin; kun käämiin syötetään jännite, se sulkeutuu samanaikaisesti tehokoskettimien kanssa ja ohittaa "START"-painikkeen.

Kun vapautat START-painikkeen, moottori jatkaa toimintaansa, koska virta kontaktorin kelaan syötetään nyt KM-1.1-lohkokoskettimen kautta.

Tätä kutsutaan "itsesaappaamiseksi".

Aloittelijoille suurin vaikeus tämän perusjärjestelmän ymmärtämisessä on se, että ei heti käy selväksi, että napinpylväs sijaitsee yhdessä paikassa ja kontaktorit toisessa. Samaan aikaan KM-1.1, joka on kytketty rinnan "START"-painikkeen kanssa, voi itse asiassa sijaita kymmenen metrin päässä.

Jos tarvitset moottorin akselin pyörivän molempiin suuntiin, esimerkiksi vinssillä tai muulla nostolaitteella mekanismi sekä erilaiset koneet (sorvi jne.) - käytä kolmivaihemoottorin kytkentäkaaviota käänteinen.

Muuten, tätä piiriä kutsutaan usein "käännettäväksi käynnistyspiiriksi".

Käännettävä yhteysmalli - nämä ovat kaksi ei-palautettavaa mallia, joihin on tehty joitain muutoksia. KM-1.2 ja KM-2.2 ovat normaalisti suljettuja (NC) kontaktorien apukoskettimia. Ne sisältyvät vastakkaisen kontaktorin kelan ohjauspiiriin, tämä on niin sanottu "idioottivarma", sitä tarvitaan, jotta sitä ei tapahdu vaiheiden välinen oikosulku virtapiirissä.

"FORWARD"- tai "BACK"-painikkeen välissä (niiden tarkoitus on sama kuin edellisessä kaaviossa "START") ja ensimmäisen kontaktorin käämi (KM-1) yhdistää toisen normaalisti suljetun (NC) lohkokoskettimen kontaktori (KM-2). Siten, kun KM-2 kytkeytyy päälle, normaalisti suljettu kosketin avautuu vastaavasti eikä KM-1 käynnisty, vaikka painaisit "FORWARD".

Ja päinvastoin, KM-2:n NC on asennettu KM-1-ohjauspiiriin niiden samanaikaisen aktivoitumisen estämiseksi.

Moottorin käynnistämiseksi vastakkaiseen suuntaan, toisin sanoen toisen kontaktorin kytkemiseksi päälle, virtakontaktori on kytkettävä pois päältä. Tätä varten paina STOP-painiketta, jolloin kahden kontaktorin ohjauspiiri on jännitteettömänä ja paina sen jälkeen käynnistyspainiketta vastakkaiseen pyörimissuuntaan.

Tämä on tarpeen oikosulun estämiseksi virtapiirissä. Kiinnitä huomiota kaavion vasempaan puoleen, tehokoskettimien KM-1 ja KM-2 kytkentäerot ovat vaiheiden kytkentäjärjestyksessä. Kuten tiedät, asynkronisen moottorin pyörimissuunnan vaihtamiseksi (käänteinen) sinun on vaihdettava 2 kolmesta vaiheesta (mikä tahansa), tässä 1 ja 3 vaihetta vaihdetaan.

Piirin muu työ on samanlainen kuin edellinen.

Muuten, Neuvostoliiton käynnistimillä ja kontaktorilla oli yhdistetyt lohkokoskettimet, ts. yksi niistä oli kiinni, ja toinen oli auki, useimmissa tapauksissa nykyaikaiset kontaktorit on asennettava apukoskettimien etuliitteen päälle, jossa on 2-4 paria lisäkoskettimia vain näitä varten tavoitteet.

Yhteys yksivaiheiseen verkkoon

380 V: n kolmivaiheisen sähkömoottorin kytkemiseksi 220 V: n yksivaiheiseen verkkoon käytetään useimmiten piiriä, jossa on vaiheensiirtokondensaattorit (käynnistys ja toiminta). Ilman kondensaattoreita moottori voi käynnistyä, mutta vain ilman kuormitusta, ja sinun on käännettävä sen akselia käsin käynnistettäessä.

Ongelmana on, että AM: n toimintaan tarvitaan pyörivä magneettikenttä, jota ei voida saada yksivaiheisesta verkosta ilman lisäelementtejä. Mutta yhden käämin yhdistäminen kaasua, voit siirtää jännitteen vaihetta -90˚ asti ja käyttämällä kondensaattori + 90˚ suhteessa verkkovirtaan. Käsittelimme vaihesiirtokysymystä yksityiskohtaisemmin artikkelissa: https://samelectrik.ru/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.

Useimmiten vaiheiden siirtämiseen käytetään kondensaattoreita, ei kuristimia. Siten saadaan ei pyörivää, vaan elliptistä. Tämän seurauksena menetät noin puolet tehosta nimellisarvosta. Yksivaiheiset IM: t toimivat paremmin tämän liitännän kanssa, koska niiden käämit on alun perin suunniteltu ja sijoitettu staattoriin tällaista liitäntää varten.

Alla näet tyypilliset moottorin kytkentäkaaviot ilman käänteistä tähti- tai kolmiopiirejä.

Vastus alla olevassa kaaviossa kondensaattorit on purettava, koska virran katkaisemisen jälkeen sen liittimissä pysyy jännite ja voit saada sähköiskun.

Voit valita kondensaattorin kapasitanssin kolmivaihemoottorin kytkemiseksi yksivaiheiseen verkkoon alla olevan taulukon perusteella. Jos havaitset vaikean ja pitkittyneen käynnistyksen, on usein tarpeen lisätä käynnistyskykyä (ja joskus työkykyä).

Tai laske kaavojen avulla:

Jos moottori on tehokas tai käynnistyy kuormitettuna (esimerkiksi kompressorissa), on myös kytkettävä käynnistyskondensaattori.

Yksinkertaistaaksesi sisällyttämisen, käytä "Kiihdytys"-painikkeen sijasta "PNVS". Tämä painike käynnistää moottorit käynnistyskondensaattorilla. Siinä on kolme kosketinta, joista kaksi yhdistää vaiheen ja nollan ja kolmannen kautta käynnistyskondensaattorin. Etupaneelissa on kaksi painiketta - "START" ja "STOP" (kuten AP-50-koneissa).

Kun käynnistät moottorin ja painat ensimmäistä näppäintä kokonaan, kolme kosketinta sulkeutuu moottorin jälkeen kierrettynä ja vapautat START-painikkeen, keskimmäinen kosketin avautuu ja kaksi äärimmäistä kosketin jää kiinni, käynnistys kondensaattori. Kun painat STOP-painiketta, kaikki kontaktit avautuvat. Kytkentäkaavio on melkein sama.

Voit nähdä yksityiskohtaisesti, mikä on ja kuinka PNVS kytketään oikein seuraavassa videossa:

Alla on kaavio 380 V: n sähkömoottorin kytkemisestä 220 V: n yksivaiheiseen verkkoon. Kytkin SA1 vastaa käänteisestä.

Moottorin 380/220 käämit on kytketty kolmiolla ja 220/127 moottoreissa - tähdellä, jotta syöttöjännite (220 volttia) vastaa käämien nimellisjännitettä. Jos lähtöjä on vain kolme, ei kuutta, et voi muuttaa käämien kytkentäkaavioita avaamatta sitä. Tässä on kaksi vaihtoehtoa:

1. Nimellisjännite on 3x220V - olet onnekas ja käytä yllä olevia piirejä.
2. Nimellisjännite on 3x380V - olet vähemmän onnekas, koska moottori voi käynnistyä huonosti tai ei käynnisty ollenkaan, jos kytket sen 220V verkkoon, mutta kannattaa kokeilla, saattaa toimia!

Mutta kun kytket 380 V: n sähkömoottorin 1 vaiheeseen 220 V kondensaattoreiden kautta, on yksi suuri ongelma - tehohäviö. Ne voivat saavuttaa 40-50 prosenttia.

Tärkein ja tehokas tapa kytkeä ilman tehonmenetystä on käyttää taajuusmuuttajaa. Yksivaiheiset taajuusmuuttajat tuottavat 3 vaihetta verkkojännitteellä 220 V ilman nollaa. Siten voit kytkeä moottoreita 5 kW: iin asti; suurempaa tehoa varten muuntimet, jotka voivat toimia yksivaiheisen tulon kanssa, ovat yksinkertaisesti erittäin harvinaisia. Tässä tapauksessa et saa vain moottorin täyden tehon, vaan voit myös säädellä sen nopeutta täysin ja peruuttaa sitä.

Nyt tiedät kuinka kytkeä kolmivaiheinen moottori 220 ja 380 voltille, sekä mitä tarvitset tähän. Toivomme, että saamasi tiedot ovat auttaneet sinua ymmärtämään ongelman!

Aiheeseen liittyvät materiaalit:

• Magneettisen käynnistimen liitäntä 380 ja 220v
• Kuinka koota kolmivaiheinen suoja
• Kuinka valita taajuusmuuttaja