Tensiune trifazică de la 220V - fără fundație

Tensiune trifazată de la 220V

Tensiunea trifazată de la o singură fază cu ajutorul unui motor electric care funcționează ca generator

Motoarele electrice trifazate în viața de zi cu zi și în practica amatorilor operează o varietate de mecanisme - un ferăstrău circular, un burghiu electric, un ventilator, o mașină de găurit, o pompă. Pentru a furniza astfel de motoare dintr-o rețea monofazică, se utilizează diferite circuite capacitive sau faze inductive de schimbare a fazei. Ar fi frumos să avem un astfel de circuit pentru toate motoarele, dar acest lucru nu permite modificarea parametrilor elementelor sale în funcție de puterea și schema de conectare a înfășurărilor motorului. Există o altă cale de ieșire - pentru a obține o tensiune trifazată dintr-o tensiune monofazată cu ajutorul unui motor electric care efectuează funcția unui generator.







Se știe că orice mașină electrică este reversibilă. Generatorul poate servi drept motor și invers. rotor cu motor de inducție convențional după deconectarea accidentală a uneia dintre înfășurările continuă să se rotească, înfășurării este dezactivat între terminalul are CEM. Acest fenomen a determinat ideea utilizării motorului asincron trifazat pentru conversia o tensiune cu trei faze cu o singură fază. Sub influența câmpului magnetic al înfășurării unui motor de inducție a fluxului curenților de rotor scurtcircuitat, conversia unui rotor cu poli electromagneți frapante inducând tensiune sinusoidală în înfășurările statorului, inclusiv cele care nu sunt conectate la rețeaua de stator.

Schimbarea de fază între sinusoide în diferite înfășurări depinde doar de localizarea acestora pe stator și în motorul trifazat exact egal cu 120 de grade. Condiția de bază pentru transformarea unui motor electric asincron într-un convertor de număr de faze este un rotor rotativ. De aceea, trebuie mai întâi să fie deșurubat, de exemplu, utilizând un condensator convențional cu schimbare de fază, a cărui capacitate este calculată prin formula

K = 2800 dacă înfășurările motorului sunt conectate cu o stea, sau

4800, dacă - printr-un triunghi,

Iφ - curentul de fază al motorului, A,

U este tensiunea unei rețele monofazate, V.

Capacitorii MBGO, MBGP pot fi utilizați. MBGT K42-4 pentru o tensiune de funcționare de cel puțin 600 V sau IBHCH. K42-19 pentru o tensiune de cel puțin 250 V

Condensatorul este necesar numai pentru pornirea generatorului de motor, apoi circuitul său este rupt și rotorul continuă să se rotească. Prin urmare, capacitatea condensatorului de schimbare a fazei nu afectează calitatea tensiunii trifazate generate. O sarcină trifazică poate fi conectată la înfășurările statorului. Dacă nu există, puterea rețelei de alimentare este utilizată doar pentru a depăși fricțiunea în lagărele rotorului (fără a lua în calcul pierderile obișnuite din cupru și fier), astfel încât eficiența convertorului este destul de mare.

Mai multe motoare diferite au fost testate ca convertoare de fază-fază. Cele ale căror înfășurări sunt conectate printr-o stea la un terminal dintr-un punct comun (neutru) au fost conectate în conformitate cu schema prezentată în Fig.

În cazul înfășurărilor de legătură cu o stea fără neutru sau cu un triunghi, s-au aplicat circuitele prezentate în figurile 2 și, respectiv, 3.

În toate cazurile, motorul a fost pornit prin apăsarea butonului SB1 și ținând-l timp de 1 până la 5 s până când viteza rotorului atinge viteza nominală. Apoi, comutatorul SA1 a fost închis și butonul a fost eliberat. Rezultatele testelor sunt prezentate în tabel. Indicii în desemnările de tensiune corespund numerelor contactelor prizei X2 (vezi figura 1-3), între care au fost măsurate. Viteza rotorului rotorului motor-generator depinde foarte puțin de tensiunea rețelei monofazate de alimentare. Tensiunile generate sunt proporționale cu tensiunea rețelei, dar sunt semnificativ mai mici decât aceasta, datorită pierderilor de energie la magnetizare și creării unui cuplu care să compenseze pierderile mecanice ale lagărelor.

Viteza nominală redusă a motorului AOL-22-4 indică performanțele sale în patru poli (celelalte motoare sunt două poli). Cu toate acestea, acesta funcționează cu succes ca un convertor. În condiții de încărcare, tensiunile de fază și liniar au variat cu 2-5%, schimbarea de fază între ele - cu 5-6 grade. Pentru motorul AOL2, diferite motoare electrice trifazate cu versiuni cu două și patru poli cu înfășurări legate de o stea și un triunghi au fost conectate ca sarcină:

- AOL-011-2 cu o putere de 80 W (unitate de frezat);

- UAD-32F cu o putere de 120 W (sistem de antrenare ventilator);

- A08 cu o putere de 1,5 kW (mașină de prelucrat lemnul de lemn).

În condiții de încărcare, tensiunile fazice și liniare s-au modificat cu 2,5%, schimbarea de fază între ele cu 5,6 grade.

TENSIUNEA TENSIUNII ESTE FOARTE SIMPLĂ

S. Gurov, cu. Ilyinka din regiunea Rostov.

Să încercăm, având o tensiune alternativă de o singură fază, să obținem două faze lipsă. Ia un motor asincron obișnuit cu trei faze, cu rotoare cu rotor în scurtcircuit, care, în același mod ca și în generator, există trei înfășurări rotorice și statorice sunt deplasate în spațiu cu un unghi de 120 de grade. Aplicăm o tensiune pe o singură fază la una dintre înfășurări. Rotorul motorului nu va putea să pornească singură rotația. Trebuie să dă o inițiativă. Mai mult, se va roti din cauza interacțiunii cu câmpul magnetic al unei singure înfășurări a statorului. Fluxul magnetic al rotorului rotativ va aduce tensiunea electromotoare indusă în celelalte două înfășurări ale statorului, adică. E. Faza lipsă sunt restaurate.







Tensiune trifazică de la 220V - fără fundație

Unul dintre dezavantajele unui astfel de convertor este tensiunile de fază inegale (a se vedea tabelul din articolul precedent-Ed.), Ceea ce duce la o scădere a eficienței convertizorului și a încărcăturii motorului. Dacă completați dispozitivul cu un autotransformator cu puterea corespunzătoare, porniți-l, așa cum se arată în figură. Este posibil să se obțină o egalitate aproximativă a tensiunilor de fază prin comutarea robinetelor. Ca circuit magnetic al autotransformatorului, a fost utilizat un stator al unui motor electric defect cu o putere de 17 kW. Bobină - 400 de fire de sârmă emailată, cu o secțiune transversală de 4,6 mm 2, cu coturi după fiecare 40 de rotații.

În concluzie, câteva sfaturi practice. Ca motor-convertoare este mai bine să se utilizeze motoare "în mișcare lentă" (1000 min -1 sau mai puțin). Acestea sunt foarte ușor de început, raportul dintre curentul de pornire și cel de lucru este mult mai mic decât pentru motoarele cu o viteză de rotație de 3000 min -1. și, prin urmare, "mai ușoară" încărcarea în rețea. Puterea motorului folosit ca convertizor trebuie să fie mai mare decât puterea electrică conectată. De exemplu, dacă convertorul este un motor de 4 kW, puterea de încărcare nu trebuie să depășească 3 kW. Primul trebuie să pornească mereu convertorul și apoi să conecteze consumatorii de curent trifazat la acesta. Opriți aparatul în ordine inversă.

Motorul este conectat la un 5 kW la 6 kW cu motor de funcționare scădere curent ca preobrazovatel.Dlya compensa puterea reactivă kondensatorom.I Acum Peel lemn 15cm tolschinoy.Rabochy întregul sistem 15a curent, viteza de mers în gol a unității shmyrgalkoy preobrazovatelya150vat.Zavozhu sau opriți toată ziua.

Articolul se referă la funcționarea motoarelor asincrone trifazate în rețele monofazate. Dispozitivul propus vă permite să eliminați toate problemele care apar cu acest lucru.


Fig.1 Schema bloc a convertorului universal.


Cum se face rotorul convertorului să se rotească de la o tensiune monofazică? Există mai multe astfel de moduri. Vă recomandăm să utilizați un circuit utilizat pe scară largă cu un condensator de pornire (vezi figurile 2a și 2b).


Fig.2a Schema convertorului universal.


Fig.2b Schema convertorului universal.


Fig.3 Diagrama convertorului pentru o tensiune de "trifazat" de 220 V.


În mod normal, condensatorul de pornire Cn este deconectat după ce invertorul începe să funcționeze, dar este posibil să nu se deconecteze, deoarece impactul său asupra funcționării dispozitivului, în general, este minim. Este ușor de observat că în acest caz sa produs o "stea asimetrică". Convertorul produce: "faza" + "faza" + "zero". Eu numesc o astfel de "cvasi-fază" actuală, "similar cu un curent trifazat" (vezi figura 4).


Fig. 4. Diagrame de tensiune vectoriale generate de convertizor.


Și, într-adevăr, nu avea merite mai mici decât curentul curent trifazat. De asemenea, generează un câmp magnetic rotativ. A, pentru că "născut" de un motor asincron trifazat, este ideal ca curent de funcționare pentru motoare asincrone trifazate. Printre altele, a fost posibilă reducerea tensiunii de rețea la 220 V, precum și consumul propriu de energie pentru a aduce până la 200 de wați. Toți consumatorii conectați la un astfel de convertor pot fi incluși atât în ​​"stea", cât și în "triunghiul" din Fig.


Fig.5 Conectarea consumatorilor la convertizor.


Pentru a spori eficiența convertorului de impact, acesta poate fi suplimentat cu autotransformator de putere corespunzătoare, care este activat după invertorul într-una dintre faze. Dacă face câteva atingeri ale autotransformatorului, tensiunea de pe orice faza poate fi schimbată, și, prin urmare, controlul puterii conectat la motoarele de acționare, care este bun economisește energie. De exemplu, montat pe o perioadă de trei faze cu motor Shellers odnokilovattny, folosesc la capacitate maximă doar atunci când măcinarea semințele dure (porumb, mazăre), și pentru orz și măcinarea grâului suficient de 400-500 wați. Tip autotransformator toroidal cu o putere de ≈5 kW pe fierul statorului de la un motor electric ars cu o putere de 10 kW. Înfășurării autotransformatorului cuprinde aproximativ 300 de spire din sârmă PETV Ø 2,12 mm, cu 10 robinete (după fiecare 30 rotații - evacuare). Dacă este necesar, numărul de curbe ale autotransformatorului poate fi clarificat prin formula:

unde S = a × B, (S, cm2). (vezi fig. 6).


Pentru a scoate circuitul magnetic de pe carcasa statorului, acesta trebuie să fie rupt și bobina arsă înlăturată. Obțineți un circuit magnetic curat. Este înfășurat cu o bucată de pânză (îmbrăcăminte), impregnată cu lipici sau lacuri epoxidice. Când adezivul se usucă, puteți înfășura lichidul autotransformatorului. Este înfășurat în mai multe straturi, distribuit uniform pe circuitul magnetic. Stratul superior este, de asemenea, acoperit cu o cârpă impregnată cu un strat de rășină epoxidică. Această tehnologie oferă protecție fiabilă împotriva umidității și rezistenței mecanice suficiente. Schema finală a convertizorului arată după cum urmează (figura 7).


Fig.7 Schema convertorului cu autotransformator.


Vreau să adaug că convertorul meu a fost folosit într-o economie personală timp de aproximativ 12 ani. Consumatorii trifazici lucrează din acesta:
- centrala electrică cu o capacitate de 2,8 kW;
- kruporushka, cu o capacitate de 1 kW;
- energie electrică, 400 wați.
Același convertor am ajutat-o ​​pe colegul meu să lucreze. Are funcții trifazice:
- perforator electric, putere 1 kW;
- un mic mixer de beton cu o putere de 500 W;
- croaker, capacitate de 1,2 kW;
- electrofugan, cu o capacitate de 0,6 kW.
Desigur, motoarele electrice trifazate dintr-o rețea monofazată vor consuma exact aceeași cantitate de energie pe care o au prin convertizor, așa cum este scris în pașaportul lor (legea conservării energiei nu poate fi amăgită!).
În concluzie, vreau să dau câteva sfaturi practice celor care doresc să repete designul convertorului (și să uite de toate problemele legate de funcționarea motoarelor trifazate în rețele monofazate):
  1. Puterea motorului electric folosit ca convertor trebuie să fie mai mare decât puterea transmisiei electrice conectate la acesta. De exemplu, dacă motorul utilizează un motor de 4 kW, puterea motoarelor conectate trebuie să fie mai mică sau egală cu 3 kW;
  2. Practica a arătat că un convertor de 4 kW poate rezolva toate "problemele" unei ferme personale. În plus, sarcina pe rețea în 2-3 kW este destul de acceptabilă;
  3. Curentul consumat de convertizor în modul de funcționare nu trebuie să depășească valorile curentului nominal pentru acest tip de motoare electrice (altfel convertorul ar putea arde);
  4. Ca motoare electrice-convertoare, este mai bine să se utilizeze motoare electrice "în mișcare lentă" (viteză sincronă de rotație de 1000 rpm și mai puțin). Ele sunt foarte ușor de început, iar multiplicitatea curentului de pornire față de cea de lucru este, de regulă, mai mică decât cea a celor de mare viteză, astfel încât sarcina în rețea este "mai ușoară".
  5. Procedura de operare cu convertorul trebuie să fie următoarea: convertizorul este pornit prima dată, apoi consumatorii curentului trifazat. Oprirea este efectuată în ordine inversă.
Ca condensator de pornire Cn, condensatorii de tip MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 și alții pot fi utilizați pentru o tensiune de lucru de cel puțin 600 V. Nu este de dorit să se utilizeze condensatori electrolitici. Capacitatea condensatorului de pornire Cn este determinată de puterea convertizorului. Pentru traductori de 4 kilowați, este aproximativ egal cu 60-80 μF și este selectat experimental pornind de la limita superioară:





Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: