- Устройство асинхронной машины
- Восстановление маркировки обмоток
- Способы подключения асинхронного двигателя
- Способ соединения «звезда»
- Способ соединения «треугольник»
- Принцип работы асинхронной машины
- 12.3. Вращающий момент асинхронного двигателя
- Механическая характеристика
- Информационная табличка на двигателе (шильдик)
- Пусковой процесс поэтапно
- Статор асинхронного двигателя
- Подключение асинхронного двигателя к однофазной сети
- Схемы подключения к однофазной сети
- Как выбрать конденсатор
- Расчет емкости конденсатора
- Выбор типа конденсатора
- Теория и подключение пускового конденсатора
- Частотное регулирование скорости вращения асинхронных электродвигателей
- Ротор асинхронного двигателя
- 12.4. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей. Реверсирование асинхронного двигателя
- Подключение асинхронного двигателя к трехфазной сети
- Электромеханическая характеристика
Устройство асинхронной машины
Схематическое устройство асинхронной машины
Классическая асинхронная машина состоит из 2 основных частей: ротора (подвижного) и статора (неподвижного). Три отдельные фазы составляют обмотку статора. C1, C2 и C3 — обозначения начала фаз. C3, C4 и C5 являются концами фаз соответственно. Все они подключаются к клеммному контакту по схеме звезда или треугольник, что показано на рисунках а, б, в.Схема выбирается с учетом паспортных данных двигателя и напряжения сети.
Статор создает магнитное поле внутри двигателя, который постоянно вращается.
Ротор разделен между короткозамкнутой клеткой и фазой.
В беличьих клетках скорость вращения не регулируется. Конструкция с ним проще и дешевле. Однако пусковой момент слишком мал по сравнению с машинами, имеющими фазный ротор. Здесь скорость вращения регулируется возможностью введения дополнительного сопротивления.
Восстановление маркировки обмоток
Если быть точнее, то маркировка обмоток необходима только для определения направления намотки витков обмотки. Конец и начало обмотки указаны только для этой цели. Дело в том, что при включении обмотки в ней начинают возникать вихревые токи, движущиеся в направлении «от начала к концу». Если обмотки включить по принципу «начинается с начала, кончается концом», то токи суммируются, обмотки превращаются в большое сопротивление и возникает огромный суммарный ток.
Мотор начнет громко гудеть и не будет вращаться. Обмотки начнут очень быстро нагреваться и двигатель сгорит. Более того, вполне возможно, что вспыхнет настоящее оранжево-голубое пламя с очень ядовитым и неприятным запахом.
Это способ определения концов и начал обмоток.
Весь процесс очень хорошо показан на видео. Автор данного видео использовал для проверки сетевое напряжение 220 вольт, чего делать крайне не советую. Используйте понижающие трансформаторы или автотрансформатор.
Способы подключения асинхронного двигателя
Как мы уже узнали, асинхронный двигатель имеет три обмотки. По-современному они обозначаются английскими буквами U, V, W. Начало каждой обмотки обозначается цифрой «1», а конец обмотки цифрой «2».
Поэтому существует два способа соединения обмоток: звезда и треугольник.
Способ соединения «звезда»
Метод «звезда» предполагает подключение одинаковых выводов обмоток (начала или конца обмоток) к одной (нулевой) точке.
В распределительной коробке двигателя это соединение будет выглядеть так.
Как видите, в данном случае с помощью железных пластин мы замкнули концы обмоток на одну общую точку.
Подключение таким способом в основном практикуется на промышленных двигателях. Часто для таких двигателей, которые не будут продаваться через розничную сеть, производитель делает соединение звездой уже внутри статора. На корпус двигателя выведено не 6 клемм, а 3. В этом случае достаточно просто подать трехфазное напряжение. Поэтому помните: Если вы видите, что у асинхронного двигателя всего 3 провода, это значит, что обмотки уже соединены в звезду».
Способ соединения «треугольник»
Соединение «треугольник» выполняется по схеме: конец первой обмотки соединяется с началом второй, конец второй — с началом третьей, а конец третьей — с началом первого. На точки подключения подается трехфазное напряжение питания.
В движке это будет выглядеть так.
Принцип работы асинхронной машины
Подавая напряжение на обмотку статора, можно наблюдать изменяющиеся магнитные потоки по каждой фазе, которые сдвинуты на 120 градусов по отношению друг к другу. Суммарный результирующий поток оказывается вращающимся и создает внутри проводников ротора ЭДС.
Там возникает ток, который при взаимодействии с образующимся потоком создает пусковой момент. Это приводит к вращению ротора.
Это скольжение S, т.е разница между частотой вращения самого ротора n2 и частотой магнитного поля статора n1. Сначала он равен 1. Затем частота увеличивается, разница n1 — n2 уменьшается. Это приводит к снижению крутящего момента.
На холостом ходу скрежет минимальный. Он достигает критического значения Skr при увеличении статического момента. Превышение Sкр приводит к нестабильной работе машины.
12.3. Вращающий момент асинхронного двигателя
На полюса ротора и статора действует электромагнитное вращение
моменты, равные по величине и направленные в противоположные стороны.
Мощность, необходимая для вращения полюсов статора с синхронной частотой, равна, угловая скорость. Механическая сила, развиваемая ротором,
где – угловая скорость ротора.
Разница в мощности
где РЭ2 — электрические потери в обмотке ротора;
m2 — число фаз обмотки ротора;
R2 — активное сопротивление обмотки ротора;
I2 — ток ротора.
Крутящий момент с учетом ,.
где CT — коэффициент трансформации двигателя с заторможенным ротором.,
где U1 – напряжение сети.
Пусть исполнительный механизм, приводимый в движение этим двигателем, создает противоположный тормозной момент М2. Где равенство Mem = M2;
это точки а и б.
В точке а двигатель работает ровно. Если двигатель под воздействием какой-либо причины снизит обороты, усилится шлифовка, вместе с ней увеличится и крутящий момент. Из-за этого частота вращения двигателя увеличится, а равновесное Mem = M2; снова будет восстановлен;.
В точке с работа двигателя не может быть стабильной: случайное отклонение скорости вращения либо остановит двигатель, либо переместит его в точку а.
Соответственно вся восходящая ветвь характеристики является областью устойчивой работы двигателя, а вся нисходящая часть — областью неустойчивой работы. Точка b, соответствующая максимальному крутящему моменту, разделяет области устойчивой и неустойчивой работы.
Максимальное значение момента соответствует критическому скольжению Sk. Скольжение S = 1 соответствует пусковому моменту. Если значение противодействующего тормозного момента М2 больше пускового МП, то двигатель при включении не запустится, он останется неподвижным.
Максимальный момент находится следующим образом. Сначала определим значение критического скольжения, при котором функция Mem будет максимальной. Для этого приравняем к нулю первую производную функции по скольжению S выражения
- значение максимального момента не зависит от активного сопротивления цепи ротора;
- при увеличении активного сопротивления цепи ротора максимальный момент смещается, не меняя своей величины, в область больших скольжений (см кривую 1 на рис. 12.5);
- крутящий момент пропорционален квадрату сетевого напряжения.
Механическим свойством асинхронного двигателя является зависимость скорости вращения двигателя от момента на валу n2 = f (М2). Механическая характеристика получается при условии U1 — const, f1 — const. Механической характеристикой двигателя является зависимость крутящего момента от скольжения, построенная в другом масштабе. На рис. 12.6 показана типичная механическая характеристика асинхронного двигателя.
Рис. 12,6 |
С увеличением нагрузки величина крутящего момента на валу увеличивается до некоторого максимального значения, а частота вращения уменьшается. Как правило, для асинхронного двигателя пусковой момент меньше максимального. Это объясняется тем, что в пусковом режиме, когда n2 = 0, а S = 1, асинхронный двигатель находится в режиме, аналогичном короткому замыканию в трансформаторе. Магнитное поле ротора направлено противоположно магнитному полю статора. |
Результирующий, или основной, магнитный поток в воздушном зазоре машины в пусковом режиме, а также ЭДС в статоре и роторе Э1 и Э2 значительно уменьшаются. Это приводит к снижению пускового момента двигателя и резкому увеличению пускового тока.
Механическая характеристика
Как самое главное, он помогает выполнить детальный анализ работы электродвигателя. Он выражает прямую зависимость скорости вращения самого ротора от электромагнитного момента n=f (М).
Из графика видно, что на участках 1-3 машина работает стабильно. 3-4 — прямой отрезок нестабильной работы. Идеальный холостой ход соответствует пункту 1.
Точка 2 – номинальный режим работы. Точка 3 — скорость вращения достигла критического значения.
Пусковой момент Mstart — точка 4.
Существуют технические методы расчета и построения механической характеристики с учетом паспортных данных.
В начальной точке 1 n0=60f/p (p — количество пар полюсов). Поскольку nн и Mн – прямые координаты точки 2, расчет номинального момента производится по формуле Mн=9,55*Рн/nн, где Рн – номинальная мощность. Значение n указано в паспорте двигателя. В точке 3 Mcr=Mnλ. Пусковой момент в точке 4 Mstart = Mn * λstart (значения λ, λstart — от прохода).
Механическое свойство, сконструированное таким образом, называется естественным. Изменяя другие параметры, можно получить искусственную механическую характеристику.
Полученные результаты позволяют проанализировать и согласовать механические свойства самого двигателя и рабочего механизма.
Информационная табличка на двигателе (шильдик)
Получить полную и достоверную информацию о двигателе можно, если уметь «читать» шильдик. Точнее то, что на нем написано. Начнем описание шильдика рассматриваемого двигателя сверху вниз.
Далее построчно:
- Название двигателя. Значок слева — эмблема производителя, справа — знак качества СССР.
- Слева: тип двигателя — в этом наборе букв и цифр была закодирована технологическая информация. В кодировку могут быть включены данные: о количестве витков в обмотке; количество витков провода в катушке; сколько проводов намотано на катушки; тип лака для пропитки и т д. Справа: заводской номер двигателя.
- Слева направо: количество рабочих фаз; частота рабочего напряжения (Гц); мощность двигателя (Вт); cos φ — текущий коэффициент мощности (параметр показывает, сколько мощности, отбираемой из сети, используется по назначению). Чем больше мощность, тем выше этот параметр.
- Количество оборотов в минуту вала двигателя; характеристики статора – по какой схеме могут быть соединены обмотки (треугольник или звезда); значение(я) рабочего напряжения.
- Ток, потребляемый двигателем, соответствующий каждой схеме соединения обмоток (в данном случае 2,3 А при соединении «треугольником» и 1,33 А при соединении «звездой»); коэффициент полезного действия (КПД), степень пылевлагозащиты (IP44).
- ГОСТ СССР, по которому изготовлен двигатель; класс изоляции, режим S1. Режим S1 означает, что это постоянный рабочий режим. В этом режиме двигатель может работать длительное время.
- Страна производитель двигателя.
Пусковой процесс поэтапно
Для лучшего понимания процесса пуск асинхронного двигателя с фазным ротором можно разделить на несколько основных этапов:
- работа асинхронного двигателя начинается с постепенного и плавного раскручивания вала, при котором силы сопротивления уравновешиваются;
- при преодолении тормозного момента на роторе, компенсации потерь и передаче кинетической энергии подвижным элементам конструкции значительно возрастает расход энергоресурсов;
- на этом этапе начальное значение пускового момента и характеристики скольжения напрямую связаны с активным сопротивлением, создаваемым резисторами при их последовательном включении в цепь ротора;
- сопротивление пусковых резисторов снижает токовые показатели электроустановки, но пропорционально увеличивает пусковой момент до максимального значения;
- для снижения пускового момента при пуске обязательно используется метод увеличения резистивного сопротивления, что также способствует ограничению диапазона проскальзывания и снижению риска достижения недопустимых значений, негативно влияющих на разгон электродвигателя;
- далее для сохранения момента, полученного при разгоне ротора, сокращения времени пуска и защиты устройства от перегрева необходимо постепенно снижать сопротивление пусковых резисторов;
- коммутация резисторов с разными характеристиками осуществляется с помощью последовательно включенных в цепь контакторов ускорения;
- чтобы обмотка фазного ротора не получала перенапряжения, отключать электроустановку от сети можно только при коротком замыкании электрической цепи ротора.
Если при выключении рассматриваемого силового агрегата цепь ротора не замкнута, может возникнуть трех-, а то и четырехкратное превышение напряжения по сравнению с номинальным значением.
Статор асинхронного двигателя
Статор асинхронного двигателя представляет собой сердечник, состоящий из пластин электротехнической стали и содержащий медные обмотки, уложенные определенным образом в пазы статора.
Как уже упоминалось, сердечник статора состоит из пластин, изолированных друг от друга. На внутренней стороне статора имеются канавки
в котором находится изоляция
Кроме того, в эти пазы особым образом наматывается лакированная медная проволока, представляющая собой обмотку статора
Асинхронный двигатель состоит из трех «отрезков» медного провода
Которые определенным образом укладываются в пазы статора под углом 120 градусов по отношению друг к другу.
Все 6 концов обмоточных проводов выведены в распределительную коробку, расположенную на корпусе двигателя.
Статор двигателя, а точнее размеры сердечника, количество витков в каждой обмотке и толщина обмоточного провода, из которого намотаны витки, определяют основные параметры двигателя. Например, номинальная скорость двигателя зависит от количества витков в каждой обмотке, а номинальная мощность двигателя зависит от толщины провода, которым они намотаны.
Количество обмоток у трехфазного асинхронного двигателя всегда равно трем. Но количество витков в каждой из этих обмоток разное. Катушки могут быть намотаны в один или два провода. Учитывая, что номинальная скорость двигателя обратно пропорциональна номинальной нагрузке, можно с уверенностью сказать, что частота вращения вала асинхронного двигателя будет уменьшаться с увеличением нагрузки.
Если скорость начинает снижаться во время работы двигателя из-за увеличения нагрузки, неостановка этого процесса может привести к полной остановке двигателя. Двигатель начнет сильно гудеть, вал ротора не будет крутиться — будет сильный нагрев катушек с последующим разрушением изоляции провода обмотки, что приведет к короткому замыканию и возгоранию обмоток.
Реальное фото статора одного из асинхронных двигателей выглядит так.
Подключение асинхронного двигателя к однофазной сети
Перейдем к конструкции трехфазного асинхронного двигателя. Как известно, рабочих фаз двигателя 3, а также 3 клеммы для их подключения. А в однофазной бытовой сети 220 вольт всего два провода – фаза и ноль. Что я должен подключить к третьей клемме на двигателе? Если к нему подключить ответвление от любого из этих двух проводов, мы получим только короткое замыкание со всеми вытекающими последствиями.
Выход — подключить такую ветвь через конденсатор. Слово «конденсатор» переводится на русский язык как «аккумулятор». Как известно, он работает по принципу «заряд-разряд». То есть подключенный к сети конденсатор некоторое время накапливает заряд, а затем, разряжаясь, отдает его обратно в сеть. Времени, за которое конденсатор накапливает заряд, вполне достаточно, чтобы фаза, от которой он получает ток, «ушла» вперед, сдвинулась во времени.
После сдвига фаза, так сказать, «оставляет место» разряду, который будет выдавать конденсатор, исключая возможность «короткого замыкания». Из-за того, что конденсатор своей работой «меняет» фазы, его называют фазовращателем. Подробнее о работе конденсатора в цепи переменного тока вы можете прочитать в этой статье. Это создает третий провод, необходимый для подключения к двигателю.
Схемы подключения к однофазной сети
Здесь все довольно просто. Нам нужно подключить конденсатор между двумя фазами. В схеме со звездой это будет выглядеть так.
Чтобы изменить вращение двигателя, нам достаточно поменять местами фазу (L) и нейтраль (N.
Ну и то же самое касается и схемы подключения «треугольник».
Как выбрать конденсатор
При выборе конденсатора помните, что у него есть два свойства: напряжение, на которое он рассчитан, и его электрическая емкость. Правило выбора напряжения можно выразить простыми словами: указанное на коробке рабочее напряжение конденсатора должно быть больше рабочего напряжения сети, к которой подключен двигатель. Более точно это правило выражается формулой:
Вполне может быть, что достигнутое значение будет средним. То есть такой, для которого конденсаторы не производятся.
Например, для сети 220 В по формуле получается 311,13 В. Конденсаторы на такое напряжение не выпускались. Конденсатор затем подбирается до ближайшего значения вверх. В нашем случае можно взять конденсатор на 380 вольт и выше.
Расчет емкости конденсатора
Расчет емкости конденсатора производится по формуле, учитывающей схему соединения обмоток двигателя. Дело в том, что при расчете емкости учитывается не только рабочее напряжение сети, но и ток, протекающий по обмоткам двигателя.
Немаловажную роль играет и то, что при пуске двигателя в обмотках появляется так называемый пусковой ток, значительно превышающий рабочий ток двигателя. А так как рабочий ток двигателя зависит от схемы включения обмоток, то естественно, что и пусковой ток будет зависеть от этой схемы.
Итак, формула расчета конденсатора:
куда
C — желаемая емкость конденсатора, мкФ
К — коэффициент в зависимости от схемы соединения обмоток
IN — номинальный ток двигателя, ампер
U — напряжение сети, Вольт
Коэффициент К будет равен 4800 при соединении обмоток в «треугольник», и 2800 — при соединении в «звезду». В качестве примера можно рассчитать емкость рассматриваемого здесь двигателя, взяв необходимые данные с шильдика.
Соединение треугольником: С = 2,3×4800/220 = 50,2. Полученное значение оказалось дробью, поэтому округляем его до ближайшего целого числа. Значит нам нужен конденсатор емкостью 51 мкФ на напряжение 380 В.
Выбор типа конденсатора
Конденсатор, емкость и рабочее напряжение, которые мы определили, должны быть правильного типа. Как известно, конденсаторы делятся на два типа: полярные и неполярные. Polar имеет обозначение «+» и «-» на клеммах и используется в цепях постоянного тока. Неполярные обозначения на клеммах есть и не работают ни в одной цепи. Кроме того, по способу изготовления они делятся на электролитические и неэлектролитические.
Электролитические конденсаторы применяются в основном в радиотехнике и электронике, и чаще всего они полярные. В качестве фазовращателей они не годятся, хотя по емкости и напряжению годятся. Лучшие конденсаторы для работы с двигателями — металлобумажные. Это один из видов неполярных конденсаторов. Подходящие марки — МБГЧ, МБН, К42-19.
Итак, конденсатор подобран и подключен, обмотки собраны правильно, провода подключены к клеммам — включаем двигатель в сеть и понимаем, что он не развивает мощность, указанную на шильдике. Это хорошо. Это законы индуктивности и электродинамики — это надо помнить. Трехфазный двигатель, подключенный к однофазной сети через конденсатор, развивает не более 60-65% номинальной мощности.
Теория и подключение пускового конденсатора
Выше по тексту уже было сказано, что при пуске двигателя возникает пусковой ток, значительно превышающий рабочий ток двигателя. Поэтому, если мы просто позволим себе рассчитать конденсатор, мы не будем учитывать наличие пускового тока. Двигатель будет двигаться очень медленно, постепенно увеличивая скорость.
Для устранения этого эффекта параллельно рабочему конденсатору подключают пусковой конденсатор. Все его свойства должны были быть такими же, как у рабочего конденсатора, кроме емкости. Его емкость равна емкости рабочего конденсатора, умноженной на 2,5.
Пусковой конденсатор включен параллельно рабочему. Время включения кратковременное, только до момента, когда двигатель наберет стабильные обороты. Как правило, пусковой конденсатор подключается через кнопку без фиксации. То есть пока кнопка удерживается нажатой, пусковой конденсатор подключается к клеммам двигателя.
Частотное регулирование скорости вращения асинхронных электродвигателей
Наиболее экономичным способом регулирования скорости вращения асинхронных электрических машин с короткозамкнутым ротором является изменение частоты питающего напряжения на последнюю. При изменении частоты изменятся и параметры асинхронной машины. Для обеспечения требуемых значений пускового и критического моментов, а также коэффициента мощности и КПД необходимо изменение напряжения, подаваемого на клеммы двигателя, с изменением частоты.
Общие закономерности изменения скорости асинхронных машин при изменении частоты питающей сети были изучены академиком М. П. Костенко еще в 1925 г.
Основные соотношения, связанные с изменением частоты и напряжения в зависимости от характера статического момента механизма, могут быть выведены из общих соотношений, представленных эквивалентной схемой замещения. При постоянной частоте питающей сети критический момент асинхронного электродвигателя будет равен:
Где: m1 – число фаз в обмотке статора; r1 и x1 — активное и индуктивное сопротивления обмотки статора; х2/ — индуктивное сопротивление обмотки ротора, приведенное к первичной обмотке; f – частота сети.
Если пренебречь активным сопротивлением обмотки статора, выражение (1) будет иметь вид:
Индуктивные реактивные сопротивления х1 и х2/ зависят от частоты питающей сети. Следовательно, при переменной частоте предыдущее выражение следует записать так:
Для сохранения одинаковой перегрузочной способности машины отношение критических моментов при любой скорости должно быть равно отношению соответствующих статических моментов:
Где Мс1 и Мс2 – статические моменты, соответствующие скорости электрической машины на частотах f1 и f2; U1 и U2 – напряжения, подаваемые на двигатель с одинаковыми частотами.
Полученная формула (4) показывает, что оптимальный закон изменения напряжения при частотном регулировании определяется характером изменения статического момента в зависимости от частоты. В таблице ниже сравниваются значения моментов, сил и напряжений для разных видов зависимости статического момента от скорости.
Читайте также: Защита и автоматика трансформатора напряжения 6(10) кВ
Для выявления поведения асинхронного двигателя при регулировании частоты питающего напряжения в случаях различной зависимости статического момента от скорости необходимо определить характер изменения пускового и критического моментов.
В основу рассмотрения положена схема замещения асинхронной машины с намагничивающей цепью, размещенной на выводах машины. Эффект насыщения не учитывается. За первые данные принимаем параметры машины при номинальном напряжении и частоте fном = 50 Гц. В качестве независимой переменной (определяющего параметра) удобно взять частоту, выраженную в относительных единицах:
Напряжение, прикладываемое к зажимам электрической машины, будет функцией частоты, а также будет зависеть от характера изменения статического момента и в общем случае будет иметь вид:
Показатель степени α зависит от желаемого характера Mmo и функции скорости. При построении механического свойства асинхронной машины для любого f можно использовать общее выражение:
Ротор асинхронного двигателя
Рассмотрим подробнее, из чего состоит ротор асинхронного двигателя.
Самая важная часть — вал. Иначе как бы происходила ротация?
На валу ротора с обеих сторон размещены подшипники, которые крепятся к передней и задней крышке и центрируют ротор точно посередине статора.
Далее идет сердечник, набранный из пластин специальной электротехнической стали, которые изолированы друг от друга. Кстати, из этой же стали делают сетевые трансформаторы.
Как вы можете видеть ниже, в сердечнике ротора есть специальные прорези
В них вставляют медные или алюминиевые стержни,
который замыкается на кольцо с двух сторон, образуя так называемую «беличью клетку».
В целом полностью собранный ротор асинхронного двигателя выглядит так.
А вот так это выглядит в реальном двигателе.
Всегда помните, что в асинхронном двигателе вращается ротор, а не статор. Статор — неподвижная часть, а ротор — подвижная часть двигателя. В рабочем состоянии двигателя между ротором и статором всегда имеется воздушный зазор. Когда двигатель работает, ротор никогда не должен касаться статора двигателя.
12.4. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей. Реверсирование асинхронного двигателя
Скорость вращения асинхронного двигателя можно изменить тремя способами:
- изменить частоту питающего напряжения;
- изменить количество полюсов двигателя. Для этого в пазы статора помещают обмотку, которую можно поменять на другое число полюсов;
- скользящая смена. Этот метод можно использовать в асинхронных двигателях с фазным ротором. Для этого в цепь ротора включают регулировочный реостат. Увеличение активного сопротивления цепи ротора приводит к увеличению скольжения от Sa до Sg (см рис. 12.5), а следовательно, и к снижению скорости двигателя.
Асинхронные двигатели имеют простую конструкцию и надежны в работе. Недостатком асинхронных двигателей является сложность регулирования скорости.
Для реверсирования трехфазного асинхронного двигателя (изменения направления вращения двигателя на противоположное) необходимо переключить две фазы, то есть переключить все два линейных провода, подходящие к обмотке статора двигателя.
Подключение асинхронного двигателя к трехфазной сети
Остановимся подробнее на подключении двигателя. Как правило, завод-изготовитель маркирует не только клеммы в клеммной коробке, но и концы проводов. На самом деле это либо алюминиевые скобы, либо пластиковые или картонные бирки с номерами проводов. Обмотки в современных двигателях обозначаются как U, V, W. Начало обмоток — цифра «1», а конец — цифра «2». Как вы уже знаете, асинхронный двигатель можно включать как по схеме «звезда», так и по схеме «треугольник». В 90% случаев используется соединение «звезда».
Итак, обмотки двигателя у нас соединены по схеме «звезда». Куда подаем напряжение, чтобы мотор начал свое вращение?
Оказывается, все просто. Поскольку в трехфазной сети у нас в основном 4 провода (фаза А, фаза В, фаза С, земля), поэтому мы должны использовать все 4 провода.
Также есть небольшой нюанс при подключении асинхронного двигателя к трехфазной сети. Предположим, если мы подключили двигатель по схеме выше, наш вал будет вращаться в одном направлении, скажем, по часовой стрелке.
Но если мы поменяем местами две фазы, двигатель начнет вращаться в противоположном направлении. Этот эффект называется реверсивным включением асинхронного двигателя.
Все то же самое справедливо и при подключении асинхронного двигателя по схеме «треугольник». Помните, что при включении двигателя в этом режиме надо смотреть на шильдике допустимое напряжение, на которое рассчитан этот двигатель по схеме соединения «треугольник». Если по схеме «звезда» мы можем подать на такой двигатель 380 вольт, то по схеме «треугольник» только 220 вольт.
Электромеханическая характеристика
Это зависимость угловой скорости вращения от тока статора. Используя несколько опорных точек, можно построить электромеханическую характеристику. Номинальный ток рассчитывается по формуле:
Ток холостого хода составляет 30-40% от номинального.
Формула расчета критического скольжения:
Применимо при первом запуске:
Все значения отражают электромеханическую характеристику.