Jak změnit rotaci jednofázového kondenzátorového motoru?

Jednofázový je asynchronní motor, jehož stator má pouze jedno pracovní vinutí, přímo napájené z jedné fáze sítě. V jednofázovém motoru je také pomocné (startovací) vinutí, které se používá pouze v okamžiku, kdy se motor rozběhne, aby dal rotoru počáteční impuls ve skutečnosti se zapíná startovací vinutí, aby se přivedl; rotor ze své rovnovážné polohy, jinak by se bez vnější pomoci nepohnul ze svého místa a musel by být tlačen jiným způsobem.

Jako každý motor má i jednofázový motor rotor, který se otáčí, a stator, který je stacionární a slouží pouze k vytvoření časově proměnného magnetického pole. Pracovní a spouštěcí vinutí jsou na statoru umístěny navzájem v pravém úhlu a pracovní vinutí zabírá dvakrát více štěrbin než spouštěcí vinutí.

Dá se říci, že v okamžiku spuštění takový motor pracuje jako dvoufázový a poté se přepne do jednofázového provozního režimu. Rotor jednofázového asynchronního motoru je v provedení nejrozšířenější – klec nakrátko (typ “klece nakrátko”) nebo válcový (dutý).

Co by se stalo, kdyby na statoru nebylo vůbec žádné startovací vinutí, nebo by tam bylo, ale nepoužívalo se. V tomto případě by se při zapnutí motoru v pracovním vinutí objevilo pulzující magnetické pole a rotor by byl vystaven měnícímu se magnetickému toku, který by do něj pronikl.

Pokud je však rotor zpočátku nehybný a náhle přivedeme střídavý proud pouze na pracovní vinutí, rotor se nepohne, protože celkový točivý moment (proti směru a směru hodinových ručiček) bude roven nule, navzdory EMF indukovanému v rotoru, a není důvod k rotaci, protože výsledné ampérové ​​síly se navzájem přesně kompenzují.

Ale je to úplně něco jiného, ​​pokud je rotor tlačený – pak se bude dále otáčet stejným směrem jako startovací tlak, protože nyní, nejen podle zákona elektromagnetické indukce, se v rotoru indukuje EMF a odpovídající vzniknou proudy, které se podle Ampérova zákona budou od magnetického pole odpuzovat, ale také (protože rotor již rotuje) bude výsledný moment ve směru tlaku větší než moment proti směru tlaku. . Výsledkem je pokračující rotace rotoru.

Aby spouštěcí vinutí mohlo v počátečním okamžiku rotor tlačit, musí být nejen prostorově posunuto vůči pracovnímu vinutí, ale také proud v něm musí být fázově posunut vůči proudu pracovního vinutí. vinutí, pak bude kombinované působení těchto dvou statorových vinutí ekvivalentní nejen pulzujícímu magnetickému poli, ale již rotujícímu magnetickému poli. A to je právě to, co je potřeba pro zrychlení rotoru v okamžiku rozběhu jednofázového motoru.

Pro fázový posun proudu ve startovacím vinutí se zpravidla používá kondenzátor požadované kapacity, zapojený do série se startovacím vinutím a vytvářející fázový posun o 90 stupňů. Toto je standardní řešení pro motory s dělenou fází.

Jakmile je motor nastartován, obsluha stiskne spínací tlačítko, které napájí obvod startovacího vinutí, a jakmile otáčky dosáhnou požadované hodnoty odpovídající nominální hodnotě při dané frekvenci sítě, tlačítko uvolní. .

Pro získání zpětného chodu jednofázového motoru s rozběhem kondenzátoru stačí zajistit stav, kdy je rozběhový impuls přiveden v jiném směru, než byl původně přiveden. Toho je dosaženo změnou relativního pořadí fází pracovního a startovacího vinutí.

K zajištění těchto podmínek je nutné přepnout pracovní nebo spouštěcí vinutí, to znamená změnit „polaritu“ připojení jeho svorek k síti nebo k síti a ke kondenzátoru. To není obtížné implementovat, protože jednofázový motor má svorkovnici, ke které je připojen každý konec jak spouštěcího, tak provozního vinutí. Pracovní vinutí má menší aktivní odpor než spouštěcí vinutí, takže je snadné jej najít pomocí multimetru. Nejlepším řešením je umístit přívody startovacího vinutí na dvoupólový mžikový spínač.

Telegramový kanál pro ty, kteří se chtějí každý den učit nové a zajímavé věci: Škola pro elektrikáře

Před výběrem schématu zapojení pro jednofázový asynchronní motor je důležité určit, zda provést reverzaci. Pokud pro správnou funkci budete často potřebovat změnit směr otáčení rotoru, pak je vhodné zorganizovat reverzaci pomocí tlačítkové stanice. Pokud vám stačí jednosměrné otáčení, pak postačí nejjednodušší obvod bez možnosti přepínání. Co ale dělat, když se po připojení přes něj rozhodnete, že je ještě potřeba změnit směr? Jednofázový motor 220V – jak změnit směr otáčení?

Jednofázový motor 220V – popis problému

Předpokládejme, že asynchronní jednofázový motor, již připojený pomocí startovací-nabíjecí kapacity, má zpočátku otáčení hřídele ve směru hodinových ručiček, jako na obrázku níže (jednofázový motor 220V)

Ujasněme si důležité body:

• Bod A označuje začátek počátečního vinutí a bod B jeho konec. Hnědý vodič je připojen k počáteční svorce A a zelený vodič je připojen ke koncové svorce.
• Bod C označuje začátek pracovního vinutí a bod D jeho konec. Červený vodič je připojen k počátečnímu kontaktu a modrý vodič je připojen ke konečnému kontaktu.
• Směr otáčení rotoru je označen šipkami.

Dali jsme si za úkol reverzovat jednofázový motor bez otevření jeho pouzdra tak, aby se rotor začal otáčet opačným směrem (v tomto příkladu proti pohybu hodinové ručičky). Dá se to řešit třemi způsoby. Pojďme se na ně podívat blíže.

Možnost 1: opětovné připojení pracovního vinutí (jednofázový motor 220V)

Chcete-li změnit směr otáčení motoru, můžete pouze zaměnit začátek a konec pracovního (trvale zapnutého) vinutí, jak je znázorněno na obrázku. Možná si myslíte, že k tomu budete muset otevřít pouzdro, vyjmout vinutí a otočit jej. Není třeba to dělat, protože stačí pracovat s kontakty zvenčí:

1. Z pouzdra by měly vycházet čtyři dráty. 2 z nich odpovídají počátkům pracovního a startovacího vinutí a 2 jejich koncům. Určete, který pár patří pouze k pracovnímu vinutí.
2. Uvidíte, že k tomuto páru jsou připojeny dvě čáry: fáze a nula. S vypnutým motorem změňte fázi změnou fáze z počátečního kontaktu vinutí na konečný a nula – z konečného na počáteční. Nebo naopak.

Ve výsledku dostaneme diagram, kde si body C a D vzájemně mění místa. Nyní se rotor asynchronního motoru bude otáčet v opačném směru.

Možnost 2: opětovné připojení startovacího vinutí (jednofázový motor 220V)

Druhým způsobem, jak uspořádat zpětný chod 220voltového asynchronního motoru, je zaměnit začátek a konec startovacího vinutí. To se provádí analogicky s první možností:

1. Ze čtyř vodičů vycházejících z motorové skříně zjistěte, který z nich odpovídá odbočkám vinutí startéru.
2. Zpočátku byl konec B spouštěcího vinutí připojen k začátku C pracovního vinutí a začátek A byl připojen ke spouštěcímu nabíjecímu kondenzátoru. Jednofázový motor můžete obrátit připojením kapacity ke svorce B a začátku C na začátek A.

Po výše popsaných akcích získáme diagram jako na obrázku výše: body A a B si vyměnily místa, což znamená, že se rotor začal otáčet v opačném směru.

Možnost 3: změna startovacího vinutí na pracovní vinutí a naopak

Zpětný chod jednofázového motoru na 220 V je možné uspořádat pomocí výše popsaných metod pouze tehdy, pokud z pouzdra vycházejí odbočky z obou vinutí se všemi začátky a konci: A, B, C a D. Často jsou však motory v které jim výrobce záměrně nechal mimo jen 3 kontakty. Tím ochránil zařízení před různými „domácími produkty“. Ale stále existuje cesta ven.

Obrázek výše ukazuje schéma takového „problematického“ motoru. Z těla vycházejí pouze tři dráty. Jsou označeny hnědou, modrou a fialovou barvou. Zelená a červená čára odpovídající konci B startovacího vinutí a začátku C pracovního vinutí jsou vnitřně propojeny. Bez rozebrání motoru se k nim nedostaneme. Proto není možné změnit rotaci rotoru pomocí jedné z prvních dvou možností.

V tomto případě postupujte takto:

1. Vyjměte kondenzátor z počáteční svorky A;
2. Připojte jej ke konečné svorce D;
3. Odbočky se spouštějí z vodičů A a D, stejně jako fáze (můžete ji obrátit pomocí klíče).

Podívejte se na obrázek výše. Nyní, když připojíte fázi ke kohoutu D, rotor se otáčí jedním směrem. Pokud je fázový vodič převeden na větev A, pak lze změnit směr otáčení v opačném směru. Reverzaci lze provést ručním odpojením a připojením vodičů. Použití klíče vám usnadní práci.

Důležité pochopit

Důležité! Poslední verze schématu reverzibilního zapojení pro asynchronní jednofázový motor je nesprávná. Lze jej použít pouze při splnění následujících podmínek:

• Délka startovacího a pracovního vinutí je stejná;
• Jejich průřezová plocha si navzájem odpovídá;
• Tyto dráty jsou vyrobeny ze stejného materiálu.

Všechny tyto veličiny ovlivňují odpor. Ve vinutích musí být konstantní. Pokud se náhle délka nebo tloušťka drátů od sebe liší, poté, co uspořádáte zpětný chod, se ukáže, že odpor pracovního vinutí bude stejný jako předtím pro počáteční vinutí a naopak. To může také způsobit, že se motor nespustí.

Varování! I když jsou délka, tloušťka a materiál vinutí stejné, provoz se změněným směrem otáčení rotoru by se neměl prodlužovat. To může vést k přehřátí a selhání motoru. Účinnost také ponechává mnoho přání.

Je snadné obrátit 220V asynchronní motor, pokud jsou konce vinutí odkloněny z pouzdra ven. Je obtížnější to zorganizovat, když existují pouze tři závěry. Třetí způsob reverzace, který jsme uvažovali, je vhodný pouze pro krátkodobé připojení motoru k síti. Pokud práce se zpětným chodem slibuje, že bude dlouhá, pak doporučujeme otevřít spínací skříňku pomocí metod popsaných ve variantách 1 a 2: je to pro jednotku bezpečné a účinnost je zachována.