Включение мощных трехфазных двигателей в однофазную сеть.

Конденсаторная схема включения трехфазных двигателей в однофазную сеть позволяет получить от двигателя не более 60% от номинальной мощности, в то время как предел мощности электрифицированного устройства ограничивается 1,2 кВт. Этого явно недостаточно для работы электрорубанка или электропилы, которые должны иметь мощность 1,5...2 кВт. Проблема в данном случае может быть решена использованием электродвигателя большей мощности, например, с мощностью 3...4 кВт. Такого типа двигатели рассчитаны на напряжение 380 В , их обмотки соединены "звездой" и в клеммной коробке содержится всего 3 вывода. Включение такого двигателя в сеть 220 В приводит к снижению номинальной мощности двигателя в 3 раза и на 40 % при работе в однофазной сети. Такое снижение мощности делает двигатель непригодным для работы, но может быть использовано для раскрутки ротора вхолостую или с минимальной нагрузкой. Практика показывает, что большая часть электродвигателей уверенно разгоняется до номинальных оборотов, и в этом случае пусковые токи не превышают 20 А.

Доработка трехфазного двигателя.

Наиболее просто можно осуществить перевод мощного трехфазного двигателя в рабочий режим, если переделать его на однофазный режим работы, получая при этом 50 % номинальной мощности. Переключение двигателя в однофазный режим требует небольшой его доработки. Вскрывают клеммную коробку и определяют, с какой стороны крышки корпуса двигателя подходят выводы обмоток. Отворачивают болты крепления крышки и вынимают ее из корпуса двигателя. Находят место соединения трех обмоток в общую точку и подпаивают к общей точке дополнительный проводник с сечением, соответствующим сечению провода обмотки. Скрутку с подпаянным проводником изолируют изолентой или поливинилхлоридной трубкой, а дополнительный вывод протягивают в клеммную коробку. После этого крышку корпуса устанавливают на место. Схема коммутации электродвигателя в этом случае будет иметь вид, показанный на рис. 8.

Включение мощных трехфазных двигателей в однофазную сеть. - student2.ru

Рис. 8Принципиальная схема коммутации обмоток трехфазного электродвигателя для включения в однофазную сеть.

В о время разгона двигателя используется соединение обмоток "звездой" с подключением фазосдвигающего конденсатора Сп . В рабочем режиме в сеть остается включенной только одна обмотка, и вращение ротора поддерживается пульсирующим магнитным полем. После переключения обмоток конденсатор Сп разряжается через резистор R р. Работа представленной схемы была опробована с двигателем типа АИР-100 S 2 Y 3 (4 кВт, 2800 об/мин), установленном на самодельном деревообрабатывающем станке и показала свою эффективность.

Детали.

В схеме коммутации обмоток электродвигателя, в качестве коммутационного устройства SA 1 следует использовать пакетный переключатель на рабочий ток не менее 16 А , например, переключатель типа ПП2-25/Н3 (двухполюсный с нейтралью , на ток 25 А). Переключатель SA 2 может быть любого типа, но на ток не менее 16 А. Если реверс двигателя не требуется, то этот переключатель SA 2 можно исключить из схемы. Недостатком предложенной схемы включения мощного трехфазного электродвигателя в однофазную сеть можно считать чувствительность двигателя к перегрузкам. Если нагрузка на валу достигнет половины мощности двигателя, то может произойти снижение скорости вращения вала вплоть до полной его остановки. В этом случае снимается нагрузка с вала двигателя. Переключатель переводится сначала в положение "Разгон", а потом в положение "Работа" и продолжает дальнейшую работу. Включение мощных трехфазных двигателей в однофазную сеть. - student2.ru