Главная · Измерения · Электродвигатель 220в с пусковой обмоткой. Однофазные электродвигатели

Электродвигатель 220в с пусковой обмоткой. Однофазные электродвигатели

Есть 2 типа однофазных асинхронных двигателей - бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Их различие в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством - центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это нужно потому, что после разгона она снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки - основная и вспомогательная, они смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Схема подключения однофазного двигателя через конденсатор

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть несколько вариантов схем подключения. Без конденсаторов электромотор гудит, но не запускается.


  • 1 схема - с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки - хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже.
  • 3 схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском, а с рабочим конденсором - если нужны хорошие рабочие характеристики.
  • 2 схема — подключения однофазного двигателя - установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и используется чаще всего. Она на втором рисунке. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор

Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Максимальной мощности двигателя на 380 В в сети 220 В можно достичь используя соединение типа треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность.

Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В . Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.

Онлайн расчет емкости конденсатора мотора

Введите данные для расчёта конденсаторов — мощность двигателя и его КПД

Треугольник Звезда Соединение обмоток двигателя, Y/Δ

Мощность двигателя, Вт

Напряжение в сети, В

Коэффициент мощности, cosφ

КПД двигателя, (значение от 0 до 1)

Емкость рабочего конденсатора, мкФ

Емкость пускового конденсатора, мкФ

Есть специальная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись онлайн калькулятором или рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

Рабочий конденсатор берут из расчета 0,8 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
Пусковой подбирается в 2-3 раза больше.

Конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть минимум в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 350 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting.



Пусковые конденсаторы для моторов

Эти конденсаторы можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.

При нормальной работе трехфазных асинхронных электродвигателей с конденсаторным пуском, включенных в однофазную сеть предполагается изменение (уменьшение) емкости конденсатора с увеличением частоты вращения вала. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора.

Реверс направления движения двигателя


Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Такую операцию может делать двухпозиционный переключатель, на центральный контакт которого подключается вывод от конденсатора, а на два крайних вывода от «фазы» и «нуля».

Тема очень востребованная и вызывающая множество вопросов. Для начала разберемся какие бывают асинхронные электродвигатели переменного тока и в каких случаях применяется подключение через конденсаторы. Затем рассмотрим схемы и формулы для выбора конденсаторов.

Двигатели по способу питания делятся на трехфазные и однофазные. Вначале разберемся с подключением через конденсатор трехфазного ЭД.

Коротенько про трехфазные асинхронные электродвигатели

Трехфазные асинхронные электродвигатели получили широкое применение в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, быту. ЭД состоит из статора, ротора, клеммной коробки, щитов с подшипниками, вентилятора и кожуха вентилятора.

Стягивающие шпильки я уже снимать не стал, чтобы добраться до статора с ротором. Но выпирающая часть, на которой сидит вентилятор и есть ротор. Ротор - вращающаяся часть, статор неподвижная (на рисунке его не видно).

Далее посмотрим на клеммник более внимательно. С одной стороны у нас С1-С2-С3, а ниже - С4-С5-С6. Это начала и концы обмоток фаз электродвигателя. У нас имеются три фазы, так как двигатель трехфазный - С1-С4, С2-С5, С3-С6. Также присутствует на фото ржавый болт заземления, он находится в клеммнике сверху слева.



Соединение, которое видно на фотографии называется “звезда”. Я уже писал - аналогично и для электродвигателей. Сбоку на фотографии я добавил как выглядит схематично звезда для данного электродвигателя и треугольник. Вся разница в расположении перемычек. Их комбинации определяют схему соединения ЭД.

работа трехфазного электродвигателя без одной фазы при постоянной нагрузке

Электродвигатель может работать от однофазной сети и без дополнительных мер и схем. Например, при повреждении одной из фаз. Однако, в данном случае произойдет снижение частоты вращения. Снижение частоты вращения приведет к увеличению скольжения, что в свою очередь вызовет увеличение тока двигателя.

А возрастание тока приведет к нагреву обмоток. При такой ситуации необходимо разгрузить ЭД до 50%. Работа в таком режиме возможна, однако, если двигатель остановится, то повторно пуститься уже не получится.

почему для пуска от однофазной сети используют именно конденсаторы

Повторный пуск не произойдет, так как магнитное поле статора будет пульсирующим и, коротко говоря, из-за направленности определенных векторов в противоположные стороны ротор будет неподвижен. Чтобы двигатель пустился, нам необходимо изменить расположение этих векторов. Для этого и используют элементы, которые сдвигают фазы векторов. Рассмотрим схему, которая реализует эту возможность.

На схеме мы видим, что обмотка разделилась на две ветви - пусковую и рабочую. Пусковая используется с начала пуска до разворота двигателя, затем отключается и используется только рабочая. Для отключения пусковой можно использовать кнопку, например. Нажал и держи пока не развернулся двигатель, а потом отпускай и цепочка разорвана.

Фазосдвигающими элементами могут выступать сопротивления или конденсаторы. Разница в применении тех или иных в форме магнитного поля. И если, говорить проще, то выбирают конденсаторы, так как при одном значении пускового момента, меньший пусковой ток будет при использовании конденсаторов.

А при одинаковых пусковых токах у схем с конденсатором будет больше начальный вращающий момент, то есть движок будет быстрее разгоняться, что несомненно лучше для эксплуатации.

Важно: подключение через конденсаторы производят для двигателей до 1,5кВ. Вычислено, что для более мощных ЭД стоимость емкостных элементов превысит стоимость самого движка, следовательно, их установка является нерентабельной. Хотя, если достать их нахаляву, что в нашем пространстве не редкость, то можно и попробовать.

как подключить электродвигатель через конденсатор

Так как конденсаторы выгоднее во многих смыслах для пуска ЭД, то разберем пару схемок пуска с применением конденсаторов. Для схемы соединения “треугольник” и для схемы соединения “звезда”.



Пусковая ветвь будет использоваться до момента разворота ЭД, рабочая - напротяжении всей работы двигателя.

конденсаторы для запуска электродвигателя



Существуют различные схемы и в каждой конденсаторы выбираются по своему. Для схем, приведенных выше выбор конденсаторов осуществляется по двум формулам:

схема “звезда”:

Рабочая емкость = 2800*Iном.эд/Uсети

схема “треугольник”:

Рабочая емкость = 4800*Iном/Uсети

Пусковая емкость в обоих случаях принимается равной 2-3 от рабочей.

В формулах выше Iном - это номинальный ток фазы электродвигателя. Если посмотреть на табличку, где через дробь указываются два тока, то это будет меньший из них. Uсети - напряжение питающей сети(~127, ~220). Значит, вычислили мы ёмкость и следующим шагом нам надо знать напряжение на конденсаторе. Для схем приведенных на рисунках выше напряжение на конденсаторе равняется 1,15 от напряжения сети. Но это напряжение переменного тока, а для выбора конденсаторов надо знать напряжение постоянного тока. Тут нам и понадобится небольшая табличка:



Например, напряжение сети ~220, умножаем на 1,15 получаем 253. В таблице смотрим переменка 250 соответствует постоянке 400В для емкости до 2мкФ, или 600В для емкостей 4-10мкФ. Нужно, чтобы номинальное напряжение конденсатора было равно или больше расчетного.

Вот так, шаг за шагом, мы разобрали как подключить трехфазный асинхронный электродвигатель в однофазную сеть и что для этого необходимо рассчитать и знать. Существуют и другие схемы для подключения двигателя через конденсатор, но эти вопросы рассмотрим в другой раз в другой статье.

Если не хотите потерять этот материал, то поделитесь им с друзьями в социальных сетях!

Однофазный двигатель может быть коллекторным или с короткозамкнутым ротором. С коллекторным двигателем все достаточно просто: два выходящих из корпуса двигателя проводочка воткнули в розетку — подключение состоялось. С подключением однофазного двигателя с короткозамкнутым ротором придется повозиться. Все дело в определении выводов.
Параллельно рабочей обмотке (РО) в однофазном двигателе подключается пусковая (ПО) для создания хоть какого-то вращающегося магнитного поля.
Однофазный двигатель с четырьмя выводами имеет ПО постоянного подключения. Она действует в паре с основной, не отключаясь, только подключение делается через (Рис.а). Схема подключения такого однофазного двигателя очень удобна, так как все проводочки легко доступны, их можно с помощью переключателя менять местами для выполнения (Рис.а1). Определяются они без особого труда: вызвонить омметром и найти прозванивающиеся пары.
Например, омметр определил замкнутую цепь первого вывода со вторым, а третьего — с четвертым. Значит, 1 и 2 — одна обмотка, 3 и 4 — другая. Четвертый провод соединяем со вторым (или первый с третьим, все равно) — это общий. не имеют значения. Далее все подключение по рисунку а или а1.
Немного сложнее разобраться с двигателем с тремя выходящими жилами . В таких случаях ПО подключается кратковременно: двигатель раскрутился, и она отключается, иначе сгорит. Как происходит подобная коммутация?
Для этого придумали пуско-защитное реле . Функция его заключается не только в подключении ПО, но и для создания ее оптимального времени отключения.
Во время запуска через электромагнитную катушку проходит большой ток. В этот момент ее сердечник втягивается и воздействует на контакт, управляющий ПО (Рис, 1 и 2). После запуска ток падает, отпускается сердечник, пусковая цепь разрывается.
При межвитковом замыкании в рабочей обмотке ток постоянно высокий, ПО остается в работе, двигатель задымился. Для защиты вмонтировано тепловое реле с биметаллической пластиной, отключающее Х3 от сети.
Если двигатель в течение короткого времени то включится, то отключится, значит, срабатывает тепловая защита. Причина или в межвитковом замыкании, или в пониженном (повышенном) напряжении сети.
Обратите внимание на странный, на первый взгляд, рисунок 3. Это крышка от пуско-защитного аппарата, на которой указана маркировка подключаемых к нему проводов и обозначена стрелка. С маркировкой все понятно — концы не перепутать при подключении. А вот стрелка указывает на положение релюшки в пространстве : она всегда должна быть обращена вверх. Будучи еще начинающим электриком, я ремонтировал стиральную машину. Перевернул ее вверх дном. Оказалось, всего-то надо ремень заменить. Заменил, попробовал включить — заработала… и задымилась, двигатель сгорел.
Уже спустя некоторое время узнал, что на перевернутой релюшке контакт остается замкнутым, тогда как в нормальном положении под силой тяжести после отключения катушки он отпадает вниз. А у меня как раз в перевернутой машине оказался внизу. Просто надо было для пробного включения перевернуть аппарат, чтобы стрелка вновь показывала наверх.
Как же выполняется подключение однофазного двигателя с неизвестными тремя проводами ? Сопротивление ПО (Х1-Х3) в несколько раз больше сопротивления РО (Х2-Х3). Х3 выходит от места соединения ПО и РО (см. Рис. б).
Сначала промаркируем жилы, чтоб не запутаться (те же Х1, Х2 и Х3). Замеряем сопротивление, например, между Х1 и Х2, получилось, скажем, 60 Ом. Замерили Х1-Х3 — 45 Ом. Между Х2 и Х3 — только 15. Все это записали.
Смотрим самое большое (60) — общее всех обмоток. 15 — рабочая обмотка, 45 — пусковая. Находим тот проводок, с которым остальные два показывают 15 и 45 Ом. Это будет наш Х3.
Можно открыть крышку двигателя и визуально определить ПО: она намотана более тонким сечением.
Вот, пожалуй, и все!

В статоре однофазного электродвигателя находится однофазная обмотка, что отличает его от трехфазного. Изготовлена эта единственная обмотка по аналогии с одной обмоткой трехфазного устройства, но объем, который она заполняет, занимает 2/3 пазов окружности статора.

В этой обмотке (которая еще имеет название рабочей) магнитный поток изменяется с такой частотой, с которой протекает по обмотке ток. Чтобы создать первоначальный вращающий момент, в пазы статора укладывается вторичная обмотка, которая носит название пусковой. Она работает только для запуска, потому включается на короткое время запуска.

На рисунке 1.1. представлена схема, на которой можно рассмотреть подключение электродвигателя в однофазную сеть. Через добавочный резистор или конденсатор включается пусковая обмотка.

Такое подключение необходимо для того, что бы ток в пусковой обмотке мог быть сдвинут по фазе по сравнению с током в рабочей обмотке на 90°. Две обмотки, которые перпендикулярны друг другу и питаются сдвинутыми по фазе токами, создают магнитное поле, которое вращается. Ротор начинает разгоняться под действием вращающегося магнитного поля.

После этого пусковая обмотка отключается. Она всегда работает короткое время и служит для запуска двигателя. Чтобы произвести запуск двигателя в обратном направлении, необходимо поменять местами клеммы пусковой и рабочей обмоток.

1.1. Схема подключения однофазного двигателя в сеть

Чаще всего ротор однофазных асинхронных электродвигателей с одной фазой выполнен короткозамкнутым. Существуют модели, в которых пусковая обмотка работает не только при запуске, а и все остальное время. Такие устройства имеют коэффициент мощности больший, чем у выше описанных короткозамкнутых приборов, развивают по сравнению с ними больший вращающий момент. Называют их конденсаторными.

Существуют модели однофазных устройств и с расщепленными полюсами. Схема однофазного электродвигателя представлена на рисунке 1.2. Короткозамкнутый виток в его конструкции охватывает часть каждого полюса. Ток, возникающий в этом витке с помощью переменного потока рабочей обмотки, сдвигается по фазе относительно потока в рабочей обмотке. Эти два переменных потока, которые смещены относительно друг друга по фазе, и образуют вращающее магнитное поле. Такой агрегат вращается только в одном направлении. Если переменить полюса, то с изменением направления тока в обмотке изменится и ток в короткозамкнутом витке.

Применяются однофазные асинхронные модели для привода приборов и машин, которые имеют небольшую мощность.

Яркими представителями конденсаторных устройств являются двигатели асинхронные конденсаторные (ДАК). Они имеют широкое применение как в бытовых приборах, так и в промышленных установках. Примерами их использования ДАК могут служить стиральные машины, электросоковыжималки и, конечно же, любой электроинструмент.

Схема подключения однофазного электродвигателя ДАК представлена на рисунке.



Трехфазные агрегаты на практике получили большее распространение, чем однофазные. Такое оборудование, как циркулярная пила, вентилятор, электрорубанок, сверлильный станок или насос питают именно они. От однофазной сети трехфазные устройства работают с помощью емкостных или индуктивно-емкостных цепей, сдвигающих фазу. Одна универсальная цепь была бы хорошим решением для подключения однофазных и трехфазных моделей. Но тогда параметры элементов цепи, которые зависят от мощности и схемы соединения обмоток будет необходимо менять, что не очень удобно в эксплуатации. Но есть другой путь - подключение однофазного электродвигателя как генератора для получения трехфазного напряжения.

Любая электрическая машина достаточно универсальна. Генератор может исполнять роль двигателя, а он в свою очередь - генератора. Рассмотрим, как подключить однофазный электродвигатель, чтобы он выполнял роль генератора трехфазного напряжения. После отключения одной из обмоток, ротор продолжает вращаться. Между выводами обмотки, которая отключена, имеется электродвижущаяся сила. Токи, протекающие по обмоткам, превращают ротор в электромагнит с полюсами, поддерживающий напряжение в обмотках стартера. Сдвиг фаз в обмотках равен 120 градусам.

Вращающийся ротор - это одно из главных условий работы асинхронного устройства в качестве преобразователя числа фаз. Раскрутить его можно с помощью обычного фазосдвигающего конденсатора. Конденсатор необходим только для запуска двигателя. После запуска цепь, в которой он находится, разрывают, и его емкость не влияет на качество напряжения, которое генерируется. К статору подключается трехфазная нагрузка. Если ее нет, то коэффициент полезного действия преобразователя большой.

Различные виды двигателей использовались для испытаний на пригодность выполнять функции генератора. В первом случае использовалась схема включения однофазного устройства, представленная на рисунке 1. В схеме применялось выводы от общей точки (нейталью). По схеме, изображенной на рисунке 2, соединения исполнялись без нейтрали.

Подключение однофазного электродвигателя всегда происходило нажатием и удержанием кнопки. Во время удерживания частота вращения ротора достигала значения номинальной величины.

Были сделаны выводы, что скорость вращения ротора прибора, который используется в качестве генератора, не зависит от напряжения, которое подано на питающую однофазную сеть. Из-за потерь энергии на намагничивание и создание вращающего момента, напряжения, которые выдает генератор.

Для того чтобы подключить однофазную модель в сеть или выполнить изменение схемы включения однофазного двигателя, необходимо убедится, что она обесточена. Конденсаторы, которые находятся в цепи, могут быть заряжены. Лучше при проведении таких работ использовать предохранители.

Устройство асинхронного типа с магнитным шунтом к сети подключается непосредственно. Вращение его в обратную сторону невозможно. Широкое применение такие агрегаты нашли в вентиляторах. Переключая три отвода, можно изменять частоту вращения. Некоторые модели изменяют частоту вращения за счет последовательно включенных конденсаторов. Использовать необходимо только конденсаторы, которые идут в комплекте поставки. После запуска двигателя, конденсаторы содержат определенное количество заряда, потому прикасаться к проводникам запрещается. Для защиты от напряжения конденсаторов в схемах однофазного электродвигателя используют резисторы. Они играют роль шунтов, однако действую не мгновенно.

Конденсаторное устройство с двумя обмотками подключается к сети по другому принципу. Одна из обмоток подключается непосредственно к сети, а вторая - с использованием конденсатора. Такой конденсатор должен быть бумажным и иметь емкость, указанную в инструкции. Некоторые модели допускают изменение стороны движения ротора, если изменить способ подключения конденсатора. Конденсатор может быть номинальным напряжением от 500 до 630 В. В документации описаны способы подключения конденсаторов для реверсирования двигателя. Важно! Не путать однофазные конденсаторные агрегаты с трехфазными. Если изменить способ установки конденсатора на трехфазном устройстве, то он может сгореть. Это недопустимая ситуация.



Коллекторная однофазная модель имеет в своей конструкции обмотку возбуждения и две щетки. Сеть питания подключается к одной щетке, а вторая щетка крепится к обмотке возбуждения. С каждым из сетевых проводов необходимо подключить дроссели для исключения помех.

Мар 23 2016

Прежде всего, нужно выяснить, что за двигатель перед нами находится. Не всегда можно с полной уверенностью об этом сказать однозначно.

Внешний вид ни о чем не говорит, а шильдик старого двигателя может не соответствовать реальной начинке агрегата. Вот почему мы предлагаем кратенько рассмотреть, какие асинхронные и коллекторные двигатели бывают.

Ну и, между прочим, расскажем, чем одно отличается от другого с точки зрения эксплуатации и некоторых свойств, как внешних, так и внутренних. И, конечно, мы поговорим про подключение однофазного двигателя к сети переменного тока.

Коллекторные и асинхронные двигатели

Этот вопрос – коллекторный перед нами двигатель или асинхронный – нужно решить в первую очередь. И именно это сделать проще всего.

Коллектором называется барабан, разделённый медными секциями, по форме близкими к прямоугольной, и сделанными из меди.

Это так называемый токосъёмник, потому что в коллекторных двигателях ротор всегда питается электрическим током. Постоянным или переменным, но поле создаётся именно приложенным напряжением.

Каждый коллекторный двигатель имеет в своём составе как минимум две щётки.

Трёхфазные встретить очень трудно. Сведения о таких агрегатах встречаются в литературе середины прошлого века. И применялись коллекторные трёхфазные двигатели там, где требовалось регулировать скорость вращения вала в очень широких пределах.

Итак, любой такой мотор имеет щётки и медный барабан, разделённый на секции. Не заметить все это даже невооружённым глазом достаточно сложно. Примеры коллекторных двигателей: (См. также: Подключение трёхфазного двигателя к однофазной сети)

Как видите, коллекторные двигатели широко используются, потому что обеспечивают сравнительно простой реверс, реализуемый переменой коммутации обмоток. А скорость регулируется изменением угла отсечки питающего напряжения, либо же амплитуды.

К общим недостаткам коллекторных двигателей относятся:

  • Шумность. Трение щёток о барабан просто не может происходить бесшумно. Кроме того при переходе с одной секции на другую идёт искрение. И это вызывает не только помехи в радиочастотном диапазоне, но сонм посторонних звуков.

Итак, коллекторные двигатели сравнительно шумные. Достаточно вспомнить пылесос. Но стиральная машина в режиме стирки работает не так громко? Да, на низких оборотах коллекторные двигатели очень хороши.

  • Необходимость в обслуживании обуславливается наличием трущихся деталей. Токосъёмник часто загрязнён графитом. Это попросту недопустимо, потому что может замкнуть соседние секции. Кроме того, все это повышает уровень шума и прочие негативные эффекты.

В общем и целом все хорошо в меру. Коллекторные двигатели позволяют получить хорошую мощность (в смысле крутящего момента), как на старте, так и после разгона.

При этом сравнительно просто регулируются обороты. Вот почему в бытовой технике асинхронные двигатели применяются там, где требуется тишина. В основном это вентиляторы и вытяжки (да и то не всегда).

Что касается серьёзных нагрузок, то это требует внесения серьёзных конструктивных изменений. В результате повышаются стоимость, размеры, сложность.

Итак, коллекторный двигатель отличается наличием… коллектора. Даже если его нельзя увидеть снаружи (скрыт кожухом), то всегда можно заметить графитовые щётки на прижимных пружинках. Эта деталь требует замены со временем, поэтому без вариантов можно будет отличить коллекторный двигатель от асинхронного.

Однофазные и трёхфазные двигатели асинхронного типа

Мы уже договорились, что трёхфазные коллекторные двигатели достать сложно, поэтому в данном разделе речь пойдёт только об асинхронных машинах. Их не так уж и много, так что перечислим:


Катушки статора могут внутри объединяться в звезду, что делает невозможным напрямую включение в однофазную сеть.

  • Однофазные двигатели с пусковой обмоткой помимо прочего могут иметь пару контактов, ведущих к концевому центробежному выключателю.

Это небольшое устройство обрывает цепь, когда вал уже раскручен. Потому что пусковая обмотка нужна только на начальном этапе. В дальнейшем она будет только мешать и снижать КПД двигателя.

Иногда такие двигатели называют бифилярными. Потому что пусковая обмотка наматывается двойным проводом для снижения реактивного сопротивления.

Это помогает уменьшить ёмкость конденсатора, что весьма критично. Ярким примером однофазных двигателей асинхронного типа с пусковой обмоткой являются компрессоры бытовых холодильников.

  • Конденсаторная обмотка в отличие от пусковой работает все время.

Такие двигатели можно часто найти внутри напольных вентиляторов.

Конденсатор даёт сдвиг фаз на 90 градусов, что позволяет задать не только направление вращения, но и поддержать нужную форму электромагнитного поля внутри ротора. Обычно прямо на корпусе такого двигателя конденсатор и крепится.

  • Мелкие асинхронные двигатели, применяемые в вытяжках или вентиляторах, могут запускаться без конденсатора вовсе. Начальное движение образуется за счёт маха лопастей, либо же скривлением проводки (бороздок) ротора в нужном направлении.


А теперь о том, как отличить однофазные двигатели асинхронного типа от трёхфазных. В последнем случае внутри всегда имеется три равноценных обмотки.

Поэтому всегда можно найти три пары контактов, которые при исследовании тестером дают одинаковое сопротивление. Например, 9 Ом.

Если обмотки объединены в звезду внутри, то выводов с одинаковым сопротивлением будет три. Из них любая пара даёт одни и те же показания на экране мультиметра. Сопротивление в каждом случае равно двум обмоткам.

Поскольку ток должен куда-то выходить, то иногда такой трёхфазный двигатель имеет вывод нейтрали. Это центр звезды, который с каждый из трёх других проводов даёт одно и то же сопротивление, вдвое меньшее, нежели при попарной прозвонке.

Указанные выше симптомы говорят нам, что перед нами двигатель трёхфазный, а значит, под тему сегодняшнего разговора не подпадает.

У рассматриваемых в этой рубрике моторов обмоток обычно две. Одна из них, как это было сказано выше, либо пусковая, либо конденсаторная (вспомогательная).

В этом случае выводов обычно три или четыре. И даже если на корпусе не укреплён конденсатор, то можно попробовать рассуждать о предназначении тех или иных контактов следующим образом: (См. также: Подключение электродвигателя 380 на 220 Вольт с конденсатором)



Полярность не играет роли, потому что направление вращения задаётся либо способом включения вспомогательной обмотки, либо коммутацией катушек.

Проще говоря, если осуществить подключение однофазного электродвигателя этого типа с одной лишь основной обмоткой, то в начальный период времени вал стоит на месте. И куда его раскрутишь, туда и будет идти вращение.

  • При наличии трёх выводов, очевидно, что внутри концы катушек соединены. В этом месте должна подаваться нейтраль (то есть схемный нуль).

Что касается двух других выводов, то сопротивление между ними будет наибольшим (равняется обеим обмоткам, включённым последовательно).

Самое маленькое значение, как и прежде будет на рабочей обмотке, а фазу на пусковую нужно подавать через конденсатор. Это обеспечит сдвиг в нужную сторону.

Обычно такой двигатель вращается лишь в одном направлении, потому что нельзя изменить полярность включения ёмкости. Однако существуют сведения (которые мы проверим на эпюрах как-нибудь в другой раз), что если подать на рабочую катушку напряжение через конденсатор, а пусковую включить напрямую, то образуется реверс.

А в общем случае возможность подключить электродвигатель с 3 проводами на обратное вращение не предоставляется.

Различение типов однофазных двигателей на практике

Теперь пара слов о том, как отличить бифилярный двигатель от конденсаторного. Следует сказать, что в общем и целом разница чисто номинальная.


Схема подключения однофазного двигателя схожа в том и другом случае. Но бифилярная обмотка не предназначена для того, чтобы работать все время. Она будет мешать и снижать КПД.

Поэтому она обрывается после набора оборотов пускозащитным реле (как это, например, бывает в бытовых холодильниках), либо центробежными выключателями.

Считается, что пусковая обмотка в этом случае работает несколько секунд. По общепринятым нормам она должна обеспечить запуск хотя бы 30 раз в час с длительностью 3 секунды каждый.

И хотя разница номинальная, профессионалы отмечают одну особенность, по которой можно судить, находится перед нами бифилярный или конденсаторный двигатель. И это сопротивление вспомогательной обмотки.

Если оно отличается от номинала рабочей более чем в 2 раза, то скорее всего двигатель бифилярный. Соответственно, обмотка его пусковая. Конденсаторный же двигатель работает за счёт двух катушек. Обе они постоянно находятся под напряжением.

Тест нужно проводить с осторожностью, потому что при отсутствии термопредохранителей или других средств защиты пусковая обмотка может и сгореть. После этого придётся каждый раз вал раскручивать вручную, что явно не всем может понравиться.

В некоторых случаях бывает целесообразно подключение однофазного асинхронного двигателя к однофазной сети осуществить по той же схеме, как это было сделано в предшествующем оборудовании.
Например, почти каждый холодильник снабжён пускозащитным реле, а это вообще отдельная тема для разговора.
Потому что параметры этого устройства тесно связаны с типом используемого двигателя и взаимная замена возможна далеко не в каждом случае (нарушение этого простого правила может привести к поломке).

Итак, ещё раз упомянем, что выводов в том и другом случае может быть как 3, так и четыре. Это только то, что касается обмоток.

Кроме всего прочего может наличествовать пара контактов для термопредохранителя. Ну, и все, что мы описали выше, включая центробежный выключатель. В каждом из этих случаев при прозвонке сопротивление либо весьма мало, либо наоборот имеется разрыв.

Кстати, не забудьте при определении сопротивления каждый конец катушки пробовать на корпус. Изоляция обычно бывает не ниже 20 МОм. В противном случае стоит задуматься о наличии пробоя.

Мы также допускаем, что трёхфазный двигатель, имеющий внутреннюю коммутацию обмоток по типу звезды может иметь выход нейтрали на корпус. В этом случае двигатель требует непременного заземления, под которая должна наличествовать клемма (но ещё более вероятно, что мотор просто вышел из строя из-за пробоя изоляции).

Как подобрать конденсатор для пуска однофазного двигателя

Мы уже рассказывали, как подобрать конденсатор для пуска трёхфазного двигателя, но та методика в нашем случае явно не годится.

Любители рекомендуют произвести попытку входа в так называемый резонанс. При этом потребление агрегата на 9 кВт может составить порядка (!) 100 Вт.

Это не значит, что вал потянет полную нагрузку, но в холостом режиме потреблением станет минимальным. Как подключить электродвигатель этим способом?

А так, в общем, подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой осуществляется по электрической схеме, указанной на корпусе.

Там могут быть приведены, например, следующие данные:

  • Цвет проводов той или иной обмотки.
  • Электрическая схема коммутации для цепи переменного тока.
  • Номинал используемой ёмкости.

Итак, если брать однофазный асинхронный двигатель, схема подключения чаще всего указана на корпусе.