Els motors elèctrics monofàsics de 220 V s'utilitzen àmpliament en una varietat d'equips industrials i domèstics: bombes, rentadores, neveres, trepants i màquines-eina.
Varietats
Hi ha dues varietats més populars d'aquests dispositius:
- Col·leccionista.
- Asíncron.
Aquests últims tenen un disseny més senzill, però tenen una sèrie d'inconvenients, entre els quals hi ha dificultats per canviar la freqüència i el sentit de gir del rotor.
Dispositiu de motor d'inducció
La potència d'aquest motor depèn de les característiques del disseny i pot variar entre 5 i 10 kW. El seu rotor és un bobinatge en curtcircuit: varetes d'alumini o coure, que estan tancades als extrems.
Com a regla general, un motor asíncron monofàsic està equipat amb dos bobinatges desplaçats 90° entre si. En aquest cas, el principal (de treball) ocupa una part important de les ranures, i l'auxiliar (inici) - la resta. El teu nomel motor elèctric asíncron monofàsic només s'ha rebut perquè només té un bobinatge de treball.
Principi de funcionament
El corrent altern que flueix pel bobinatge principal crea un camp magnètic que canvia periòdicament. Consta de dos cercles de la mateixa amplitud, la rotació dels quals es produeix l'un cap a l' altre.
D'acord amb la llei de la inducció electromagnètica, el flux magnètic que canvia en les espires tancades del rotor forma un corrent d'inducció que interacciona amb el camp que el genera. Si el rotor està en posició estacionària, els moments de les forces que actuen sobre ell són els mateixos, per tant, roman estacionari.
Quan el rotor gira, es violarà la igu altat dels moments de forces, ja que el lliscament dels seus girs en relació als camps magnètics giratoris es farà diferent. Així, la força d'Ampère que actua sobre els girs del rotor des del camp magnètic directe serà significativament més gran que des del costat del camp invers.
En les espires del rotor, el corrent d'inducció només es pot produir com a resultat de la seva intersecció de les línies de força del camp magnètic. La seva rotació s'ha de dur a terme a una velocitat lleugerament inferior a la freqüència de rotació del camp. De fet, d'aquí prové el nom de motor elèctric asíncron monofàsic.
A causa de l'augment de la càrrega mecànica, la velocitat de rotació disminueix, augmenta el corrent d'inducció en els girs del rotor. També augmenta la potència mecànica del motor i la potència de CA que consumeix.
Diagrama de connexió i llançament
Per descomptat, manualmentfer girar el rotor cada vegada que engegueu el motor és inconvenient. Per tant, s'utilitza un bobinatge d'arrencada per proporcionar el parell inicial d'arrencada. Com que forma un angle recte amb el bobinatge de treball, per tal de formar un camp magnètic giratori, el corrent s'ha de desplaçar en fase en relació amb el corrent del bobinatge de treball en 90 °.
Això es pot aconseguir incloent un element de canvi de fase al circuit. Un estrany o resistència no pot proporcionar un canvi de fase de 90 °, per tant, és més convenient utilitzar un condensador com a element de canvi de fase. Aquest circuit de motor monofàsic té excel·lents propietats d'arrencada.
Si un condensador actua com a element de desfasament, el motor elèctric es pot representar estructuralment:
- Amb condensador de funcionament.
- Amb condensador d'arrencada.
- Amb condensador de funcionament i inici.
La segona opció és la més habitual. En aquest cas, es proporciona una connexió curta del bobinatge inicial amb un condensador. Això només passa durant l'inici i després s'apaguen. Aquesta opció es pot implementar mitjançant un relé de temps o tancant el circuit quan es prem el botó d'arrencada.
Aquest esquema per connectar un motor elèctric monofàsic es caracteritza per un corrent d'arrencada força baix. Tanmateix, en mode nominal, els paràmetres són baixos a causa del fet que el camp de l'estator és el·líptic (és més fort en la direcció dels pols).
Esquema amb un condensador de treball connectat permanentmentEn mode nominal, funciona millor, mentre que les característiques d'arrencada són mediocres. L'opció amb un condensador de treball i d'arrencada, en comparació amb els dos anteriors, és intermèdia.
Motor del col·lector
Penseu en un motor elèctric de tipus col·lector monofàsic. Aquest equip versàtil es pot alimentar amb corrent continu o alterna. Sovint s'utilitza en eines elèctriques, rentadores i màquines de cosir, picadores de carn, on es requereix la inversa, la seva rotació a una freqüència de més de 3000 rpm o ajust de freqüència.
Els bobinats del rotor i l'estator del motor elèctric estan connectats en sèrie. El corrent es subministra mitjançant escombretes en contacte amb les plaques col·lectores, a les quals s'ajusten els extrems dels bobinatges del rotor.
La inversa es realitza canviant la polaritat de la connexió del rotor o estator a la xarxa elèctrica, i la velocitat de gir es regula canviant el corrent als bobinatges.
Defectes
El motor elèctric monofàsic de col·lector té els següents desavantatges:
- Interferència de ràdio, difícil d'utilitzar, nivell de soroll important.
- La complexitat de l'equip, és gairebé impossible reparar-lo tu mateix.
- Cost alt.
Connexió
Per tal que un motor d'una xarxa monofàsica es connecti correctament, s'han de complir uns requisits. Com ja s'ha esmentat, hi ha una sèrie de motors capaçosfuncionen des d'una xarxa monofàsica.
Abans de connectar, és important assegurar-se que la freqüència i la tensió de la xarxa indicades a la caixa corresponen als paràmetres principals de la xarxa elèctrica. Tots els treballs de connexió s'han de realitzar només amb un circuit sense corrent. També s'han d'evitar els condensadors carregats.
Com connectar un motor monofàsic
Per connectar el motor, cal connectar l'estator i l'induït (rotor) en sèrie. Els terminals 2 i 3 estan connectats i els altres dos s'han de connectar al circuit de 220 V.
A causa del fet que els motors elèctrics monofàsics de 220 V funcionen en un circuit de corrent altern, en els sistemes magnètics es produeix un flux altern magnètic que provoca la formació de corrents de Foucault. És per això que el sistema magnètic de l'estator i el rotor està fet de làmines d'acer elèctric.
La connexió sense unitat de control amb electrònica pot provocar que en el moment de l'arrencada es generi un corrent d'entrada important i es produeixin espurnes al col·lector. La inversió del sentit de gir de l'induït es realitza canviant la seqüència de connexió quan s'inverteixen els cables de l'induït o del rotor. El principal desavantatge d'aquests motors és la presència de raspalls, que s'han de substituir després de cada llarga operació de l'equip.
Aquests problemes no existeixen en els motors asíncrons, ja que no disposen de captador. El camp magnètic del rotor es forma sense connexions elèctriques a causa del camp magnètic extern de l'estator.
Connexió mitjançant arrancador magnètic
Considerem com es pot connectar un motor elèctric monofàsic mitjançant un arrencador magnètic.
1. Per tant, en primer lloc, cal triar un arrancador de corrent magnètic de manera que el seu sistema de contacte pugui suportar la càrrega d'un motor elèctric.
2. Els iniciadors, per exemple, es divideixen per un valor d'1 a 7, i com més gran sigui aquest indicador, major serà el corrent que pot suportar el sistema de contacte d'aquests dispositius.
- 10A – 1.
- 25A – 2.
- 40A – 3.
- 63A – 4.
- 80A – 5.
- 125A – 6.
- 200A – 7.
3. Després de determinar la mida de l'arrencada, cal parar atenció a la bobina de control. Pot ser en 36B, 380B i 220B. És recomanable aturar-se a l'última opció.
4. A continuació, es munta el circuit d'arrencada magnètic i es connecta la secció de potència. S'introdueix 220 V per obrir els contactes, un motor elèctric està connectat a la sortida dels contactes de potència de l'arrencada.
5. Els botons "Stop - Start" estan connectats. La seva potència es subministra des de l'entrada dels contactes de potència del motor d'arrencada. Per exemple, la fase es connecta al botó "Aturar" del contacte tancat, després d'això va al botó d'inici del contacte obert, i des del contacte del botó "Inici" a un dels contactes del magnètic. bobina d'arrencada.
6. "Zero" està connectat a la segona sortida de l'arrencada. Per fixar la posició d'encesa de l'arrencada magnètica, cal desviar el botó d'arrencada del contacte tancat al bloccontactes de l'arrencada que subministra energia des del botó "Stop" a la bobina.