У какой обмотки сопротивление больше у рабочей или пусковой: Поиск рабочей и пусковой катушки однофазного асинхронного электродвигателя | Полезные статьи

Содержание

Однофазный асинхронный двигатель: как устроен и работает » сайт для электриков

Почему применяется запуск двигателя 220 В через конденсатор?

Для начала определимся с терминологией. Конденсатор (лат. condensatio — «накопление») – это электронный компонент, хранящий электрический заряд и состоящий из двух близкорасположенных проводников (обычно пластин), разделенных диэлектрическим материалом. Пластины накапливают электрический заряд от источника питания. Одна из них накапливает положительный заряд, а другая – отрицательный.

Метод подключения двигателя через конденсатор – этот способ применяют для достижения мягкого пуска агрегата. На статоре однофазного движка с короткозамкнутым ротором размещают дополнительно к основной электрообмотке ещё одну. Две обмотки соотнесены между собой на угол 90. Одна из них является рабочей, её предназначение заставить работать мотор от сети 220 В, другая – вспомогательная, нужна для запуска.

Рассмотрим схемы подключения конденсаторов:

  • с выключателем,
  • напрямую, без выключателя;
  • параллельное включение двух электролитов.

Как подобрать конденсаторы для запуска электродвигателя

Функция стабилизаторов сводится к тому, что они выполняют роль емкостных наполнителей энергии для выпрямителей фильтров стабилизаторов. Также они могут производить передачу сигнала между усилителями. Для запуска и работы в течение продолжительного количества времени, в системе переменного тока для асинхронных двигателей тоже используют конденсаторы. Время работы такой системы можно варьировать с помощью емкости выбранного конденсатора.

Первым и единственно главным параметром вышеупомянутого инструмента является емкость. Она зависит от площади активного подключения, который изолирован слоем диэлектрика. Этот слой практически невиден человеческому глазу, небольшое количество атомных слоев формируют ширину пленки.

Электролит используют в том случае, если нужно восстановить слой оксидной пленки. Для правильной работы аппарата нужно чтоб система была подключена к сети с переменным током в 220 В и имела четко выраженную полярность.

То есть конденсатор создан для того, чтоб накапливать, хранить и передавать определенное количество энергии. Так зачем они нужны, если можно подключить источник питания напрямую к двигателю. Все тут не так просто. Если подключить двигатель непосредственно к источнику питания, то в лучшем случае он не будет работать, в худшем сгорит.

Для того чтоб трехфазный мотор работал в однофазной цепи нужен аппарат, который сможет сдвинуть фазу на 90° на рабочем (третьем) выводе. Также конденсатор играет роль, такой себе катушки индуктивности, за счет того что через него проходит переменный ток — его скачки нивелируются за чет того что, перед работой, в конденсаторе отрицательные и положительные заряды равномерно накапливаются на пластинах, а потом передаются принимающему устройству.

Всего существует 3 основных вида конденсаторов:

Выбираем конденсаторы

Существует формула, по которой емкость можно рассчитать. Правда, для схемы звезда и треугольника она отличается коэффициентом. Для схемы звезда формула вот такая:

С=2800*I/U, где I – это ток, который можно замерить в питающем проводе клещами, U – это напряжение однофазной сети – 220 В.

Формула для треугольника:

С=4800*I/U.

Здесь загвоздка может быть только в определение силы тока, просто клещей может не оказаться под рукой, поэтому предлагаем упрощенный вариант формулы:

С=66*Р, где Р – это мощность электродвигателя, которая наносится на шильдик мотора или в его паспорте. По сути, получается так, что емкость рабочего конденсатора в размере 7 мкФ должно хватить на 0,1 кВт мощности двигателя. Обычно электрики берут именно это соотношение, когда перед ними ставиться вопрос, как подключить асинхронный двигатель с 380 на 220 В

И еще один момент – конденсатор контролирует силу тока, поэтому так важно правильно подобрать его емкость. И самое главное в подключении двигателя добиться того, чтобы значение тока при эксплуатации электродвигателя не поднималось выше номинальной величины

Что касается пускового конденсатора, то его обязательно устанавливают в схему, если при пуске мотора действует хотя бы минимальная нагрузка. Включается он обычно буквально на пару секунд, пока ротор не наберет свои обороты. После чего он просто отключается. Если по каким-то причинам пусковой конденсатор не отключится, то произойдет перекос фаз, и двигатель перегреется.

Есть еще один показатель, на который необходимо обратить внимание при выборе. Это напряжение

Правило здесь одно: напряжение конденсатора должно быть больше напряжения в однофазной сети на 1,5.

Как рассчитать емкость

Емкость конденсатора, который устанавливается в схему подключения трехфазного электродвигателя, подсоединяемого к сети напряжением в 220В, зависит от самой схемы. Для этого существуют специальные формулы.

Соединение звездой:

Cр = 2800•I/U, где Ср – это емкость, I – сила тока, U – напряжение. Если производится подсоединение треугольником, то используется та же формула, только коэффициент 2800 меняется на 4800.

Хотелось бы обратить ваше внимание на тот факт, что сила тока (I) на бирке мотора не указывается, поэтому ее надо будет рассчитать по вот этой формуле:

I = P/(1.73•U•n•cosф), где Р- это мощность электрического двигателя, n – КПД агрегата, cosф – коэффициент мощности, 1,73 – это поправочный коэффициент, он характеризует соотношение между двумя видами токов: фазным и линейным.

Так как чаще всего подключение трехфазного двигателя к однофазной сети 220В производится по треугольнику, то емкость конденсатора (рабочего) можно подсчитать по более простой формуле:

C = 70•Pн, здесь Рн – это номинальная мощность агрегата, измеряемая в киловаттах и обозначаемая на бирке прибора. Если разобраться в этой формуле, то можно понять, что существует достаточно простое соотношение: 7 мкФ на 100 Вт. К примеру, если устанавливается мотор мощностью 1 кВт, то для него необходим конденсатор на 70 мкФ.

Как определить, точно ли подобран конденсатор? Это можно проверить только в рабочем режиме.

  • Если в процессе эксплуатации мотор перегревается, то, значит, емкость прибора больше требуемой.
  • Низкая мощность двигателя, значит, емкость занижена.

Даже расчет может привести к неправильному выбору, ведь условия эксплуатации мотора будут влиять на его работу. Поэтому рекомендуется начинать подбор с низких величин, и при необходимости наращивать показатели до необходимых (номинальных).

Что касается пусковой емкости, то здесь в первую очередь учитывается, какой пусковой момент необходим для запуска электродвигателя

Хотелось бы обратить ваше внимание на то, что пусковая емкость и емкость пускового конденсатора – это не одно и то же. Первая величина – это сумма емкостей рабочего и пускового конденсаторов

В качестве рабочих можно использовать бумажные, металлизированные или пленочные аналоги. При этом необходимо учитывать тот факт, что допустимое напряжение должно быть в полтора раза быть больше номинального.

Как видите, подобрать точно конденсатор под электродвигатель достаточно непростым. Даже расчет является процессом неточным.

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

  • один с рабочей обмотки — рабочий;
  • с пусковой обмотки;
  • общий.

С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.

Со всеми этими

  • Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС

подключение однофазного двигателя

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно)

К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. 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 (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. 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.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

  • рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
  • пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

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. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

{SOURCE}

Схемы подключения

 Варианты подключения двигателя через конденсатор:

  • схема подключения однофазного двигателя с использованием пускового конденсатора;
  • подключение электродвигателя с использованием конденсатора в рабочем режиме;
  • подключение однофазного электродвигателя с пусковым и рабочим конденсаторами.

Все эти схемы успешно применяются при эксплуатации асинхронных однофазных двигателей. В каждом случае есть свои достоинства и недостатки, рассмотрим каждый вариант более подробно.

Схема с пусковым конденсатором

Идея заключается в том, что конденсатор включается в цепь только при пуске, используется пусковая кнопка, которая размыкает контакты после раскрутки ротора, по инерции он начинает вращаться. Магнитное поле основной обмотки поддерживает вращение длительное время. В качестве кратковременного переключателя ставят кнопки с группой контактов или реле.


Схема подключения пускового конденсатора

Поскольку схема кратковременного подключения однофазного двигателя через конденсатор предусматривает кнопку на пружине, которая при отпускании размыкает контакты, это дает возможность экономить, провода пусковой обмотки делают тоньше. Чтобы исключить межвитковое короткое замыкание, используют термореле, которое при достижении критической температуры отключает дополнительную обмотку. В некоторых конструкциях ставят центробежный выключатель, который при достижении определенной скорости вращения размыкает контакты.


Соединения, центробежный выключатель на валу ротора

Схемы и конструкции регулировки скорости вращения и предотвращения перегрузок электродвигателя на автомате могут быть различны. Иногда центробежный выключатель устанавливается на валу ротора или на других элементах, вращающихся от него с прямым соединением, или через редуктор.


Некоторые элементы

Под действием центробежных сил груз оттягивает пружины с контактной пластиной, при достижении установленной скорости вращения замыкает контакты, переключатель реле обесточивает двигатель или подает сигнал на другой механизм управления.

Бывают варианты, когда тепловое реле и центробежный выключатель устанавливаются в одной конструкции. В этом случае тепловое реле отключает двигатель при воздействии критической температуры или усилиями раздвигающегося груза центробежного выключателя.


Варианты схемы подключения конденсаторов

В связи с особенностями характеристик асинхронного двигателя конденсатор в цепи дополнительной катушки искажает линии магнитного поля, от круглой формы до эллиптической, в результате этого потери мощности увеличиваются, снижается КПД. Пусковые характеристики остаются хорошие.

Схема с рабочим конденсатором

Отличие этой схемы в том, что конденсатор после пуска не отключается, и вторичная обмотка на протяжении всей работы импульсами своего магнитного поля раскручивает ротор. Мощность электродвигателя в этом случае значительно увеличивается, форму электромагнитного поля можно попытаться приблизить от эллиптической формы к круглой подбором емкости конденсатора. Но в этом случае момент пуска более продолжительный по времени, и пусковые токи больше. Сложность схемы заключается в том, что емкость конденсатора для выравнивания магнитного поля подбирается с учетом токовых нагрузок. Если они будут меняться, то и все параметры будут не постоянными, для стабильности формы линий магнитного поля можно установить несколько конденсаторов с различными емкостями. Если при изменении нагрузки включать соответствующую емкость, это улучшит рабочие характеристики, но существенно усложняет схему и процесс эксплуатации.

Комбинированная схема с двумя конденсаторами

Оптимальным вариантом для усреднения рабочих характеристик является схема с двумя конденсаторами — пусковым и рабочим.


Рабочий конденсатор подключен постоянно в цепи обмоток, пусковой через выключатель запуска замыкается кратковременно

Схема подключения электродвигателя 380 на 220 вольт с конденсатором

Есть еще один вариант подключения электродвигателя мощность в 380 Вольт, который приходит в движение без нагрузки. Для этого также необходим конденсатор в рабочем состоянии.

Один конец подключается к нулю, а второй — к выходу треугольника с порядковым номером три. Чтобы изменить направление вращения электромотора, стоит подключить его к фазе, а не к нулю.

Схема подключения электродвигателя 220 вольт через конденсаторы

В случае когда мощность двигателя более 1,5 Киловатта или он при старте работает сразу с нагрузкой, вместе с рабочим конденсатором необходимо параллельно установить и пусковой. Он служит увеличению пускового момента и включается всего на несколько секунд во время старта. Для удобства он подключается с кнопкой, а все устройство — от электропитания через тумблер или кнопку с двумя позициями, которая имеет два фиксированных положения. Для того чтобы запустить такой электромотор, необходимо все подключить через кнопку (тумблер) и держать кнопку старта, пока он не запустится. Когда запустился – просто отпускаем кнопку и пружина размыкает контакты, отключая стартер

Специфика заключается в том, что асинхронные двигатели изначально предназначаются для подключения к сети с тремя фазами в 380 В или 220 В.

Р = 1,73 * 220 В * 2,0 * 0,67 = 510 (Вт) расчет для 220 В

Р = 1,73 * 380 * 1,16 * 0,67 =510,9 (Вт) расчет для 380 В

По формуле становится понятно, что электрическая мощность превосходит механическую. Это необходимый запас для компенсации потерь мощности при старте — создании вращающегося момента магнитного поля.

Существуют два типа обмотки — звездой и треугольником. По информации на бирке мотора можно определить какая система в нем использована.

Схема подключения электродвигателя на 220В через конденсатор

Подключение электродвигателя к однофазной сети – это ситуация, которая встречается достаточно часто. Особенно такое подключение требуется на загородных участках, когда трехфазные электродвигатели используются под какие-то приспособления. К примеру, для изготовления наждака или самодельного сверлильного аппарата. Кстати, мотор стиральной машины через конденсатор производится. Но как это сделать правильно? Необходима схема подключения электродвигателя на 220В через конденсатор. Давайте разбираться в ней.

Начнем с того, что существует две стандартные схемы подключения электродвигателя к трехфазной сети: звезда и треугольник. Оба вида подключения создают условия, при которых в обмотках статора двигателя попеременно проходит ток. Он создает внутри вращающееся магнитное поле, которое действует на ротор, заставляя его вращаться. Если подключается трехфазный электродвигатель в однофазную сеть, то вот этот вращающийся момент не создается. Что делать? Вариантов несколько, но чаще всего электрики устанавливают в схему конденсатор.

Что при этом получается?

  • Скорость вращения не изменяется.
  • Мощность сильно падает. Конечно, говорить о конкретных цифрах здесь не приходиться, потому что падение мощности будет зависеть от разных факторов. К примеру, от условий эксплуатации самого двигателя, от схемы подключения, от конденсаторов, а, точнее, от их емкости. Но в любом случае потери будут составлять от 30 до 50 процентов.

Необходимо отметить, что не все электродвигатели могут работать от однофазной сети. Лучше всего работают асинхронные виды. У них даже на бирках указаны, что можно проводить подключение и на трехфазную сеть, и на однофазную. При этом обязательно указывается величина напряжения – 127/220 или 220/380В. Меньший показатель предназначен для схемы треугольник, больший для звезды. На картинке ниже показано обозначение.

Обратите внимание в рисунке на нижнюю бирку (Б). Она говорит о том, что двигатель можно подключить только через звезду

С этим придется смириться и получить аппарат с низкой мощностью. Если есть желание изменить ситуацию, то придется разобрать двигатель и вывести еще три конца обмоток, после чего провести подключение по треугольнику.

И еще один очень важный момент. Если вы устанавливаете в однофазную сеть электродвигатель с напряжением 127/220 вольт, то понятно, что к сети напряжением 220В можно подключиться через звезду. Потери мощности гарантированы. Но сделать в данном случае ничего нельзя. Если будет произведено подключение этого прибора через треугольник – мотор просто сгорит.

Схема подключения однофазного двигателя через конденсатор

Во втором случае, для моторов с рабочим конденсатором, дополнительная обмотка подключена через конденсатор постоянно.

По информации на бирке мотора можно определить какая система в нем использована. Сложность схемы заключается в том, что емкость конденсатора для выравнивания магнитного поля подбирается с учетом токовых нагрузок.

Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность. Расчёт емкости производится исходя из рабочего напряжения и тока, или паспортной мощности мотора. Кратковременным подключением пускового конденсатора на валу двигателя создается мощный стартовый вращающий момент, время запуска сокращается в разы.

Из-за сложности формул расчёта принято выбирать емкости, исходя из приведённых выше пропорций. Расчет емкости конденсатора мотора Существует сложная формула, с помощью которой высчитывают необходимую точную емкость конденсатора. В этих двигателях, рабочая и пусковая — одинаковые обмотки по конструкции трехфазных обмоток. После списания прибора в утиль в большинстве случаев электродвигатели сохраняют работоспособность и могут еще довольно долго послужить в виде самодельных электронасосов, точил, станков, вентиляторов и газонокосилок.

Статья по теме: Виды электромонтажных работ по смете

Заключение

В результате получается два разнонаправленных потока с отличной от основного поля скоростью вращения. Это схема обмотки звездой Красные стрелки — это распределение напряжения в обмотках мотора, говорит о том, что на одной обмотке распределяется напряжение единичной фазы в В, а двух других — линейного напряжения В.

После запуска двигателя, конденсаторы содержат определенное количество заряда, потому прикасаться к проводникам запрещается. В этой обмотке которая еще имеет название рабочей магнитный поток изменяется с такой частотой, с которой протекает по обмотке ток. Вычислить, какие провода к какой обмотке относятся, можно путем измерения сопротивления. Обмотка, у которой сопротивление меньше — есть рабочая. В статоре однофазного электродвигателя находится однофазная обмотка, что отличает его от трехфазного.

Двигатели с высотой вращения более 90 мм представлены в чугунном исполнении. Такая схема исключает блок электроники, а следовательно — мотор сразу же с момента старта, будет работать на полную мощность — на максимальных оборотах, при запуске буквально срываясь с силой от пускового электротока, который вызывает искры в коллекторе; существуют электромоторы с двумя скоростями. Это необходимый запас для компенсации потерь мощности при старте — создании вращающегося момента магнитного поля. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле в холодильниках.

Принцип работы двигателя

Чтобы понять, как работают электродвигатели асинхронные трехфазные, необходимо провести один несложный эксперимент. Для этого вам понадобиться обычный магнит подковообразного типа и медный стержень. При этом магнит надо хорошо закрепить к рукоятке, с помощью которой его можно крутить на одном месте вокруг своей оси. Медный стержень закрепляется в подшипниках и устанавливается в пространство между концами (полюсами) магнита-подковы. То есть, стержень оказывается как бы внутри магнита, а, точнее сказать, внутри его плоскости вращении.

Принцип работы трехфазного асинхронного двигателя

Теперь надо просто вращать магнитное устройство за ручку. Лучше по часовой стрелке. Так как между полюсами есть магнитное поле, то оно также будет вращаться. При этом поле будет пересекать или рассекать своими силовыми линиями медный стержень-цилиндр. И тут включается закон электромагнитной индукции. То есть, внутри медного стержня начнут возникать вихревые токи. Они, в свою очередь, начнут образовывать свое собственное магнитное поле, которое будет взаимодействовать с основным магнитным полем.

При этом стержень начнет вращаться в ту же сторону, что и магнит. И вот тут возникает один момент, который также лежит в принципе работы электродвигателя. О нем было уже упомянуто. Если скорость вращения стержня будет такое же, как у магнита, то их силовые линии пересекаться не будут. То есть, вращения не будет в виду отсутствия вихревых токов.

И еще пару нюансов:

  • Магнитное поле вращается с той же скоростью, что и сам магнит, поэтому скорость называют синхронной.
  • А вот стержень вращается с меньшей скоростью, поэтому ее и называют асинхронной. Отсюда, в принципе, название и самого электрического мотора.

Кстати, определить величину скольжения несложно, для этого необходимо воспользоваться формулой:

S=n-n1/n, где

  • S – это величина скольжения;
  • n – скорость вращения магнита;
  • n1 – скорость вращения ротора.

Как подключать одно – и трехфазные электродвигателя?

В домашнем хозяйстве часто приходится использовать электродвигатели в сети 220 или 380 вольт без паспортных данных. Вследствие этого падает КПД, но в целом оно того стоит. Давайте рассмотрим самые распространенные и доступные схемы подключения электродвигателя, как к трехфазной сети, так и однофазной.

Однофазный двигатель

Хоть двигатель и называется однофазным, в его состав входит две обмотки. При условии только одной обмотки поле создаваемое статором является пульсирующим, а не вращающимся, поэтому вал придется раскручивать механически вручную. Во избежание этого в конструкции однофазного двигателя предусмотрена еще и пусковая обмотка, которую, по сути, можно назвать второй фазой. Вращающее поле в статоре создается за счет смещения второй фазы на 90 градусов, которая и раскручивает ротор до номинальной скорости. Это пусковая обмотка. Ее время работы находится в пределах 3-5 секунд (не больше), в отличии от рабочей обмотки, которая включена в сеть на все время работы электродвигателя.

Для того чтобы сместить вторую фазу можно использовать конденсаторы, катушки индуктивности и омические сопротивления. Последние могут быть не обязательно резистором. Это может быть часть пусковой обмотки, сделанной по бифилярной технологии. Для этого индуктивность катушки не изменяется, но сопротивление зависит от длины медного провода. На рисунке 1 приведены некоторые примеры схем подключения однофазных электродвигателей.

Трехфазный электродвигатель

Трехфазные моторы является намного эффективнее, чем однофазные или двухфазные, тем более что при включении в трехфазную цепь они запускаются без дополнительных пусковых устройств. Существует два основных способа пуска трехфазных электродвигателей: треугольник и звезда. При пуске по схеме звезда мощность мотора не будет максимальной, но будет происходить плавный пуск. При подключении электродвигателя по схеме треугольник мощность будет соответствовать паспортной. Но при запуске электродвигателя большой мощности ток будет настолько высок, что даже возможен перегрев проводки и ее повреждение. Поэтому существует еще один способ подключения, который называется звезда-треугольник. При использовании такой схемы пуск происходит в режиме звезды (плавный пуск), а номинальный режим работы электродвигателя уже по схеме треугольник. На рисунке 3 схема звезда соответствует включению пускателей МП1 и МП3, а схема треугольник МП1 и МП2.

Как подключить в однофазную цепь

трехфазный электродвигатель?

Известно, что при данном способе пуска электродвигателя КПД падает до 50-70%. По факту электродвигатель становится двухфазным. Для того чтобы осуществить данный способ пуска мотора необходимо применить рабочие и пусковые конденсаторы, за счет которых и будет осуществляться сдвиг по фазе и разгон. Вот формулы расчета необходимой величины емкости конденсаторов:

Для звезды: Ср = 2800 х I / U (мкФ).
Для треугольника: Ср = 4800 х I / U (мкФ).
Сп = Ср х (2…3).

Ср – емкость рабочего конденсатора;
Сп – емкость пускового конденсатора;
I – номинальный ток электродвигателя;
U – напряжение сети (220В).

На рисунке 4 изображены схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть. Конденсаторы выбираются с номинальным рабочим напряжением в 1,5-1,7 раза больше, чтобы выдерживали скачки напряжения во время пуска электродвигателя.

*** Защита силового трансформатора: кратко об основном
*** Наиболее популярные поломки электрических счетчиков

Лучшее сочетание вакуумных и          полупроводниковых характеристик – однотактный гибридный усилитель звука.

          Мы не создаём иллюзий,
          Мы делаем звук живым!

Схема правильного подключения электродвигателя. Подключение однофазного электродвигателя

Существует несколько схем подключения электродвигателей. Всё зависит от того, какой тип машины используется. В быту каждый человек использует множество электрических приборов, около 2/3 из общего числа имеют в своей конструкции электрические двигатели различной мощности с разными характеристиками.

Обычно, когда приборы выходят из строя, двигатели могут продолжать работать. Их можно использовать в других конструкциях: изготовить самодельные станки, электронасосы, газонокосилки, вентиляторы. Но вот нужно определиться с тем, какую схему использовать для подключения к бытовой сети.

Конструкция электродвигателей и подключение

Для того чтобы использовать электрические моторы для самодельных аппаратов, нужно произвести правильно подключение обмоток. В однофазную бытовую сеть 220 В можно включить следующие машины:

  1. Асинхронные трехфазные электрические двигатели. Производится к сети подключение электродвигателей “треугольником” или “звездой”.
  2. Асинхронные электромоторы, работающие от сети с одной фазой.
  3. Коллекторные двигатели, оснащенные щеточной конструкцией для питания ротора.

Все остальные электрические двигатели необходимо подключать при помощи сложных устройств, предназначенных для запуска. А вот шаговые моторы должны оснащаться специальными электронными схемами управления. Без знаний и умений, а также специальной аппаратуры, выполнить подключение невозможно. Приходится использовать сложные схемы подключения электродвигателей.

Одно- и трехфазная сеть

В бытовой сети одна фаза, напряжение в ней 220 В. Но можно подключить к ней и трехфазные электродвигатели, рассчитанные на напряжение 380 В. Для этого используются специальные схемы, вот только выжать из устройства больше 3 кВт мощности практически нереально, так как увеличивается риск привести в негодность электропроводку в доме. Поэтому если имеется необходимость установки сложного оборудования, в котором требуется применять электрические двигатели на 5 или 10 кВт, лучше провести в дом трехфазную сеть. Подключение электродвигателей “звездой” к такой сети произвести намного проще, нежели к однофазной.

Что потребуется для подключения мотора

Принцип работы любого электрического двигателя знаком каждому, основан он на вращении магнитного потока. При подключении однофазных электродвигателей вам теория не очень нужна, поэтому хватит следующих знаний:

  1. Вы должны иметь представление о конструкции электрического двигателя, с которым производятся работы.
  2. Знать, для какой цели предназначены обмотки, а также уметь по схеме подключения электродвигателя осуществить монтаж.
  3. Уметь работать со вспомогательными устройствами – балластными сопротивлениями или пусковыми конденсаторами.
  4. Знать, как подключается электродвигатель при помощи магнитного пускателя.

Запрещается включать электрический двигатель, если не знаете его модель, а также назначение выводов. Обязательно проверьте, какое допускается соединение обмоток при работе в сети 220 и 380 В. На всех электрических двигателях обязательно присутствует табличка из металла, которая прикреплена к корпусу. На ней указывается модель, тип, схема подключения, напряжение, а также другие параметры. Если нет никаких данных, то необходимо при помощи мультиметра прозвонить все обмотки, после чего правильно соединить их.

Подключение коллекторного двигателя

Такие электродвигатели используются практически во всех бытовых электроприборах. Их можно встретить в стиральных машинках, кофемолках, мясорубках, шуруповертах, обогревателях и прочих приборах. Электродвигатели рассчитаны на сравнительно небольшое время работы, включаются они на несколько секунд или минут. Но зато моторы очень компактные, высокооборотные и мощные. А схема подключения электродвигателя очень простая.

Подключить такой электродвигатель к бытовой сети 220 В можно очень просто. Напряжение поступает от фазы к щетке, затем через обмотку ротора – к противоположной ламели. А вторая щетка снимает напряжение и передаёт его на обмотку статора. Она состоит из двух половин, соединенных последовательно. Второй вывод обмотки поступает на нулевой провод питания.

Особенности включения мотора

Для того чтобы включать и отключать электрический двигатель, применяется кнопка с фиксатором (или без него), но можно использовать и простой выключатель. Если имеется необходимость, то обе обмотки разделяются и их можно подключать попеременно. Этим достигается изменение частоты вращения ротора. Но имеется один недостаток у таких двигателей — относительно низкий ресурс, который напрямую зависит от качества щёток. Именно коллекторный узел является самым уязвимым местом двигателя.

Как подключить однофазный асинхронный мотор

В любом асинхронном электродвигателе, рассчитанном на питание от однофазной сети 220 В, имеется две обмотки — пусковая и рабочая. В качестве «коллектора» используется цилиндрическая болванка из алюминия, которая насажена на валу. Можно даже отметить, что цилиндр на роторе является, по сути, короткозамкнутой обмоткой. Существует множество схем для включения асинхронного мотора, но применяется на практике немного:

  1. С использованием балластного сопротивления, подключенного к обмотке пуска.
  2. С включенным конденсатором на обмотке запуска.
  3. При помощи кнопочного или релейного пускателя, стартового конденсатора, включенного в цепь обмотки пуска.

Очень часто применяется комбинация кнопочного или релейного пускателя, а также постоянно включенного рабочего конденсатора. Вместо реле очень часто используется электронный ключ на тиристоре. При помощи этого переключателя производится подключение однофазного электродвигателя с дополнительной группой конденсаторов.

Практические схемы

Асинхронные электрические двигатели обладают довольно маленьким на старте крутящим моментом. Поэтому необходимо использовать дополнительные устройства, например, пусковые реле или балластные сопротивления, а также мощные конденсаторы для подключения однофазных электродвигателей. Обмотки в моторах изготавливаются с разделением на несколько выводов. Если три вывода, то один из них общий. Но может быть четыре или два.

Для того чтобы понять, к каким конкретно контактам подключена та или иная обмотка, необходимо изучить схему мотора. Если ее нет, потребуется осуществить прозвонку с помощью мультиметра. Для этого переведите его в режим измерения сопротивления. Если на паре выводов большое сопротивление, то это означает, что вы произвели замер одновременно двух обмоток. Обычно у рабочей обмотки асинхронных двигателей сопротивление не более 13 Ом. У пусковой же оно практически в три раза выше — примерно 35 Ом.

Для того чтобы подключить при помощи пускателя однофазный асинхронный мотор, достаточно лишь правильно соединить все контакты проводами. Для того чтобы запустить асинхронник, необходимо кратковременно включить в цепи дополнительные элементы — конденсатор или балластное сопротивление. Чтобы выключить электрическую машину, достаточно просто обесточить все обмотки.

Трехфазные электродвигатели

В трехфазных электрических двигателях существенно большая мощность, а также крутящий момент во время запуска. Подключение трехфазного электродвигателя простое только в том случае, если имеется розетка с тремя фазами 380 В. Но использовать в бытовых условиях такие моторы оказывается проблематично, так как трехфазная сеть есть далеко не у всех дома. Обмотки соединяются по схеме «звезда» или «треугольник», это зависит от того, какое межфазное напряжение в сети.

Но вот в том случае, если вам потребуется подключить такой электрический двигатель в бытовую сеть, придётся использовать маленькую хитрость. По сути, у вас имеется в розетке ноль и фаза. При этом «0» можно считать как один из выводов источника питания, то есть фазу, у которой сдвиг равен нулю.

Чтобы сделать еще одну фазу, необходимо при помощи дополнительного конденсатора осуществить сдвиг фазы питания. Всего должно быть три фазы, каждая имеет сдвиг относительно соседних на 120 градусов. Но чтобы сделать сдвиг правильно, необходимо рассчитать емкость конденсаторов. Так, на каждый киловатт мощности электродвигателя потребуется рабочая емкость около 70 мкФ, а также пусковая около 25 мкФ. При этом они должны быть рассчитаны на напряжение от 600 В и выше.

Но лучше всего производить подключение электродвигателей 380 В трехфазного типа с помощью частотных преобразователей. Существуют модели, которые подключаются к однофазной сети, а при помощи специальных инверторных схем они преобразуют напряжение, в результате чего на выходе оказывается три фазы, которые необходимы для питания асинхронного мотора.

Запуск электродвигателя по схеме «звезда-треугольник»

Практически любое производство в наши дни не обходится без мощного асинхронного электродвигателя. При запуске такого двигателя пусковой ток в 3-8 раз превышает значение номинального тока, необходимого для работы в нормально-устойчивом режиме.

Большой пусковой ток необходим для того, чтобы раскрутить ротор из состояния покоя. Для этого необходимо приложить гораздо больше усилий, чем для дальнейшего поддержания постоянного числа оборотов в заданный промежуток времени. Значительные величины пусковых токов у асинхронных двигателей являются весьма нежелательным явлением, поскольку это может приводить к кратковременной нехватке энергии для другого подключенного к этой же сети оборудования (падению напряжения). Масса примеров такого влияния встречается как на производстве, так и в быту. Первое, что вспоминается — это «мигание» электрической лампочки при работе сварочного аппарата, но бывают случаи серьезнее: просадка напряжения может стать причиной бракованной партии товара на производстве, что ведет к большим финансовым и трудовым затратам. Большой пусковой ток также может вызвать ощутимые тепловые перегрузки обмотки электродвигателя, в результате чего происходит старение изоляции, ее повреждение и в конечном итоге может произойти сгорание двигателя.

Все это послужило мотивом для поиска решения по минимизации токов пуска. Одним из таких решений является метод запуска двигателя по схеме «звезда-треугольник». Для начала разберемся что же такое «звезда», а что — «треугольник», и чем они отличаются друг от друга. Звезда и треугольник являются самыми распространенными и применяемыми на практике схемами подключения трехфазных электродвигателей. При включении трехфазного электродвигателя «звездой» (см. Рисунок 1) концы обмоток статора соединяются вместе, соединение происходит в одной точке, называемой нулевой точкой или нейтралью. Трехфазное напряжение подается на начало обмоток.

Рисунок 1 — Схема подключения «звезда»

При соединении обмоток статора «звездой», соотношение между линейным и фазным напряжениями выражается формулой:

Uл=Uф⋅3U _л= U _ф cdot sqrt{3}

где:
Uл — напряжение между двумя фазами;
Uф — напряжение между фазой и нейтральным проводом;
Значения линейного и фазного токов совпадают, т. е. Iл = Iф.

При включении трехфазного электродвигателя по схеме «треугольник» (см. Рисунок 2) обмотки статора электродвигателя соединяются последовательно. Таким образом, конец одной обмотки соединяется с началом следующей, напряжение в этом случае подается на точки соединения обмоток. При соединеии обмоток статора «треугольником» напряжение на фазе равно линейному напряжению между двумя проводами: Uл = Uф.

Рисунок 2 — Схема подключения «треугольник»

Однако ток в линии (сети) больше, чем ток в фазе, что описывается формулой:

Iл=Iф⋅3I _л=I _ф cdot sqrt{3}

где:
Iл — линейный ток;
Iф — фазный ток.

Получается, что соединяя обмотки «звездой», мы уменьшаем линейный ток, чего изначально и добивались. Но есть и обратная сторона этой схемы: как мы видим из формулы, пусковой момент двигателя прямо пропорционален фазному напряжению:

Mn=m⋅U2⋅r2´⋅p2⋅π⋅f((r1+r2´)2+(x1+x2´)2)M _n = { m cdot U^2 cdot acute r_2 cdot p } over { 2 cdot %pi cdot f( ( r _1 + acute r _2 )^2 + ( x_1 + acute x_2 )^2 )}

где:
U — фазное напряжение обмотки статора;
r1 — активное сопротивление фазы обмотки статора
r2 — приведенное значение активного сопротивления фазы обмотки ротора;
x1 — индуктивное сопротивление фазы обмотки статора;
x2 — приведенное значение индуктивного сопротивления фазы обмотки неподвижного ротора;
m — количество фаз;
p — число пар полюсов.

Чтобы было нагляднее, давайте рассмотрим пример: предположим, что рабочей схемой обмотки асинхронного электродвигателя является «треугольник», а линейное напряжение питающей сети равно 380 В, сопротивление обмотки статора Z = 10 Ом. Если обмотки во время пуска подключены «звездой», то уменьшатся напряжение и ток в фазах:

Uф=Uл3=3803=220ВU _ф= {U _л} over { sqrt{3} } = {380} over {sqrt{3}} =220В

Фазный ток равен линейному току и равен:

Iф=Iл=UфZ=22010=22AI _ф=I _л= {U _ф} over {Z } = {220} over {10} =22A

После того, как двигатель набрал необходимые обороты, т. е. разогнался, переключаем обмотки со «звезды» на «треугольник», в этом случае получаем совершенно другие значения тока и напряжения:

Uф=Uл=380BU _ф=U _л =380B Iф=UфZ=38010=38AI _ф = {U _ф} over {Z} = {380} over {10}=38A Iл=3⋅Iф=3⋅38=65,8AI _л= sqrt{3} cdot I _ф=sqrt{3} cdot38=65,8A

Соответственно, при пуске двигателя по схеме «звезда», фазное напряжение в √3 раз меньше линейного, а по схеме «треугольник» — они равны. Отсюда следует, что момент при пуске по схеме «звезда» в 3 раза меньше, а значит, запуская двигатель по этой схеме, мы не сможем добиться выхода двигателя на номинальную мощность. Решая одну проблему возникает вторая, не менее острая, чем повышенные пусковые токи. Но единое решение все-таки есть: необходимо скомбинировать схемы подключения двигателя так, чтобы при пуске мощного двигателя не было больших токов в сети, а после того, как двигатель выйдет на необходимые для его работы обороты, происходит переключение на схему «треугольник», что позволяет работать со 100% нагрузкой без каких-либо проблем.

С поставленной задачей прекрасно справляется реле времени Finder 80.82. При подаче питания на реле, мгновенно замыкается контакт, который отвечает за подключение по схеме «звезда». После заданного промежутка времени, на котором обороты двигателя достигают рабочей частоты, контакт схемы «звезда» размыкается и замыкается контакт, который отвечает за подключение по схеме «треугольник». Контакты останутся в таком положении до снятия питания с реле. Наглядная диаграмма работы данного реле представлена на Рисунке 3.

Рисунок 3 — Временная диаграмма реле времени 80.82

Рассмотрим более подробно реализацию данной схемы на практике. Она применима только для двигателей, у которых на шильдике указано «Δ/Y 380/660В». На Рисунке 4 представлена силовая часть схемы «звезда-треугольник», в которой используется три электромагнитных пускателя.

Рисунок 4 — Силовая часть схемы «звезда-треугольник»

Как было описано ранее, для управления переключением со схемы «звезда» на схему «треугольник» необходимо воспользоваться реле Finder 80.82. На Рисунке 5 представлена схема управления с помощью данного реле.

Рисунок 5 — Управление схемой «звезда-треугольник»

Разберем алгоритм работы данной схемы:

После нажатия кнопки S1.1, запитывается катушка пускателя КМ1, в результате чего, замыкаются силовые контакты КМ1 и при помощи дополнительного контакта КМ1. 1 реализуется самоподхват пускателя. Одновременно подается напряжение на реле времени U1. Замыкаются контакты реле времени 17-18 и включается пускатель КМ2. Таким образом, происходит запуск двигателя по схеме «звезда». По истечении времени Т (см. Рисунок 3), контакт реле времени 17-18 мгновенно разомкнется, пройдет задержка времени Tu, и замкнется контакт 17-28. Вследствие чего, сработает пускатель КМ3, который осуществляет переключение на схему «треугольник». Нормально замкнутые контакты пускателей КМ2.2 и КМ3.2 используется для предотвращения одновременного включения пускателей КМ2 и КМ3. Чтобы защитить двигатель от перегрузки, в силовой цепи установлено тепловое реле КК1. В случае перегрузки, тепловое реле разомкнет силовую цепь и цепь управления через контакт КК1.1. Остановка двигателя происходит при нажатии кнопки S1.2, которая разрывает цепь самоподхвата и обесточит катушку пускателя КМ1.

Обобщая написанное, можно сделать вывод, что для облегчения пуска мощного электродвигателя, рекомендуется изначально запускать его по схеме «звезда», что позволяет значительно снизить пусковые токи, уменьшить просадку напряжения в сети, но не позволяет двигателю выйти на номинальный режим работы. Для выхода двигателя на номинальный режим необходимо осуществить переключение обмоток статора на схему «треугольник». Схема переключения обмоток со «звезды» в «треугольник» реализована с помощью реле времени Finder 80.82, в котором устанавливается время разгона электродвигателя.

Список использованной литературы:

  1. ГОСТ 11828-86 «Определение вращающих моментов и пусковых токов».
  2. Вешеневский С. Н. Характеристики двигателей в электроприводе. // Издание 6-е, исправленное — Москва, Издательство «Энергия», 1977
  3. Войнаровский П. Д. Электродвигатели // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: в 86 т. (82 т. и 4 доп.) — СПб., 1890—1907

Читайте также:

Сопротивление обмотки однофазного двигателя — Общий пуск

Этот пост посвящен сопротивлению обмотки однофазного двигателя . В этом посте вы узнаете о сопротивлении обмотки однофазного асинхронного двигателя. В однофазном асинхронном двигателе у нас есть два типа обмотки. В котором одна называется основной обмоткой, также известной как рабочая обмотка. А 2-я обмотка называется вспомогательной обмоткой, также известной как пусковая обмотка.

Сопротивление обмотки однофазного двигателя

Очень важно знать сопротивление обмотки однофазного асинхронного двигателя.Поскольку мы не знали об этом, мы можем подключить питание и конденсатор к двигателю. Или мы не можем подключить конденсатор к однофазному двигателю. Как я писал выше, однофазный двигатель имеет два типа обмотки и каждая обмотка имеет свое сопротивление. Но какое сопротивление обмотки выше, чем у другой обмотки, это важный момент…


В однофазном двигателе основная обмотка выполнена из толстого провода, что означает, что эта обмотка будет иметь меньшее сопротивление, чем пусковая обмотка.Пусковая обмотка выполнена из тонкого провода (SWG), а это значит, что этот провод будет иметь большое сопротивление по отношению к другому.

Например, если основная или рабочая обмотка выполнена из 21 SWG и ее сопротивление равно 2Ом. А пусковая обмотка сделана из провода 24 SWG. Сопротивление этой обмотки будет высоким.

Мы знаем, что точка, в которой две обмотки соединяются вместе, называется общей точкой. И сопротивление основной обмотки ниже, чем вспомогательной обмотки.это означает, что низкое сопротивление между общим будет запущено, а высокое сопротивление с общим будет запущено. Таким образом, питание будет идти к общему и рабочему, а конденсатор будет подключен между рабочим и пусковым.

Это объяснение сопротивления обмотки однофазного двигателя. Однако, если вы хотите узнать больше о том, как определить пусковой ход и общий провод в однофазном двигателе, прочитайте следующие статьи для полного понимания…

Сообщение: 

Я надеюсь, что теперь вы получили некоторые знания о сопротивлении обмотки однофазного двигателя , и теперь вы сможете узнать об основной и вспомогательной обмотке в однофазном асинхронном двигателе.Однако, если у вас есть какие-либо вопросы об этом посте, задайте свой вопрос в разделе комментариев ниже.

Типы однофазных асинхронных двигателей

Однофазный асинхронный двигатель запускается некоторыми способами. Механические методы не очень практичны, поэтому двигатель временно запускается путем преобразования его в двухфазный двигатель.

Однофазные асинхронные двигатели классифицируются в соответствии с вспомогательными средствами, используемыми для запуска двигателя.Они классифицируются следующим образом:

  1. Двухфазный двигатель
  2. Конденсаторный пусковой двигатель
  3. Электродвигатель с конденсаторным пуском
  4. Двигатель с постоянным конденсатором (PSC)
  5. Электродвигатель с экранированными полюсами

1. Двухфазный асинхронный двигатель:

Асинхронный двигатель с расщепленной фазой также известен как двигатель с пусковым сопротивлением . Он состоит из ротора с одной клеткой, а его статор имеет две обмотки ? основная обмотка и пусковая (также известная как вспомогательная) обмотка. Обе обмотки смещены в пространстве на 90° подобно обмоткам двухфазного асинхронного двигателя. Основная обмотка асинхронного двигателя имеет очень низкое сопротивление и высокое индуктивное сопротивление.

Рисунок: Двухфазный асинхронный двигатель (a) Принципиальная схема (b) Векторная диаграмма

Характеристики двигателя:

Пусковой крутящий момент асинхронного двигателя с пусковым сопротивлением примерно в 1,5 раза превышает крутящий момент при полной нагрузке. Максимальный или выдергивающий крутящий момент примерно в 2,5 раза превышает крутящий момент при полной нагрузке при примерно 75% синхронной скорости.Двухфазный двигатель имеет высокий пусковой ток, который обычно в 7-8 раз превышает значение полной нагрузки.

Применений:

Двигатели с расщепленной фазой

наиболее подходят для легко запускаемых нагрузок, где частота пусков ограничена, и они очень дешевы.

  1. Эти двигатели используются в стиральных машинах.
  2. Используются в вентиляторах кондиционеров.
  3. Используется в миксерах, измельчителях, полировщиках полов, воздуходувках, центробежных насосах,
  4. Используются в небольших сверлах, токарных станках, офисной технике и т. д.
  5. Иногда они также используются для приводов мощностью более 1 кВт.

Конденсаторные двигатели:

Конденсаторные двигатели — это двигатели с конденсатором в цепи вспомогательной обмотки для создания большей разности фаз между током в основной и вспомогательной обмотках. Существует три типа конденсаторных двигателей.


2. Двигатель с конденсаторным пуском:

Двигатель с конденсаторным пуском развивает гораздо более высокий пусковой момент, т. е. в 3,0–4,5 раза больше крутящего момента при полной нагрузке.Для получения высокого пускового момента номинал пускового конденсатора должен быть большим, а сопротивление пусковой обмотки низким. Из-за высокого номинала ВАр требуемого конденсатора используются электролитические конденсаторы порядка 250 Ф. Конденсатор Cs рассчитан на короткое время.

Эти двигатели дороже двигателей с расщепленной фазой из-за дополнительных затрат на конденсатор.

Рисунок: Конденсаторный пусковой двигатель (a) принципиальная схема (b) векторная диаграмма

Применений:

  1. Эти двигатели используются для тяжелых нагрузок, когда требуется частый пуск.
  2. Эти двигатели используются для насосов и компрессоров, поэтому они используются в качестве компрессора в холодильнике и кондиционере.
  3. Они также используются для конвейеров и некоторых станков.

3. Конденсаторный двигатель с двумя значениями

Этот двигатель имеет короткозамкнутый ротор, а его статор имеет две обмотки, а именно основную обмотку и вспомогательную обмотку. Две обмотки смещены в пространстве на 90°. В двигателе используются два конденсатора Cs и CR. На начальном этапе два конденсатора соединены параллельно.

Рисунок: Двигатель с двумя конденсаторами

Применений:

  1. Двигатели с двумя конденсаторами используются для нагрузок с более высокой инерцией, требующих частых пусков.
  2. Используются в насосном оборудовании.
  3. Они используются в холодильной технике, воздушных компрессорах и т. д.

4. Электродвигатель с постоянно разделенным конденсатором (PSC):

Эти двигатели имеют короткозамкнутый ротор, а его ротор состоит из двух обмоток, а именно основной обмотки и вспомогательной обмотки.Однофазный асинхронный двигатель имеет только один конденсатор С, включенный последовательно с пусковой обмоткой. Конденсатор С постоянно включен последовательно с пусковой обмоткой. Конденсатор C постоянно включен в цепь при пусковых и рабочих условиях.

Преимущества

Двигатель с конденсатором с одним номиналом имеет следующие преимущества:

  1. Для двигателей этого типа центробежный выключатель не требуется.
  2. Этот двигатель имеет более высокий КПД.
  3. Имеет более высокий коэффициент мощности из-за постоянно подключенного конденсатора.
  4. Обладает более высоким крутящим моментом.

Ограничения двигателя с постоянным конденсатором:

  1. Электролитические конденсаторы нельзя использовать для непрерывной работы. Поэтому следует использовать конденсаторы масляного типа с бумажными промежутками. Бумажные конденсаторы того же номинала больше по размеру и дороже.
  2. Однозначный конденсатор имеет низкий пусковой момент, обычно меньший, чем момент при полной нагрузке.

Приложения:

  1. Эти двигатели используются для вентиляторов и воздуходувок в обогревателях.
  2. Используется в кондиционерах.
  3. Используется для привода компрессоров холодильников.
  4. Также используется для управления офисной техникой.

5. Двигатель с экранированными полюсами:

Двигатель с расщепленными полюсами представляет собой простой тип самозапускающегося однофазного асинхронного двигателя. Он состоит из статора и ротора клеточного типа. Статор состоит из явно выраженных полюсов. Каждый полюс имеет прорези сбоку, а на меньшей части установлено медное кольцо. Эта часть называется заштрихованным полюсом. Кольцо обычно представляет собой одновитковую катушку и известно как затеняющая катушка.

Рисунок: Двигатель с экранированными полюсами и двумя полюсами статора.

Применений:

  1. Двигатели с экранированными полюсами используются для привода устройств, требующих низкого пускового момента.
  2. Эти двигатели очень подходят для небольших устройств, таких как реле, вентиляторы всех видов и т. д., из-за их низкой начальной стоимости и легкого запуска.
  3. Чаще всего эти двигатели применяются в настольных вентиляторах, вытяжных вентиляторах, фенах, вентиляторах для холодильного оборудования и кондиционеров, электронном оборудовании, охлаждающих вентиляторах и т. д.

Типы однофазных асинхронных двигателей (расщепленные фазы, конденсаторный пуск, конденсаторный запуск)

Однофазные асинхронные двигатели обеспечивают самозапуск за счет создания дополнительного потока некоторыми дополнительными средствами.

Однофазные асинхронные двигатели классифицируются в зависимости от того, как генерируется этот дополнительный поток:

  1. Двухфазный асинхронный двигатель.
  2. Индуктивный двигатель с пусковым конденсатором.
  3. Асинхронный двигатель с конденсаторным пуском (метод двухзначного конденсатора. Используется как для запуска, так и для работы двигателя).
  4. Электродвигатель с постоянным разделительным конденсатором (PSC).
  5. Асинхронный двигатель с экранированными полюсами.

Асинхронный двигатель с расщепленной фазой

В дополнение к основной обмотке или рабочей обмотке статор однофазного асинхронного двигателя несет еще одну обмотку, называемую вспомогательной обмоткой или пусковой обмоткой. Последовательно со вспомогательной обмоткой включен центробежный выключатель.

Этот переключатель предназначен для отключения вспомогательной обмотки от основной цепи, когда двигатель достигает скорости от 75 до 80% синхронной скорости.

Мы знаем, что рабочая обмотка имеет индуктивный характер. Мы стремимся создать разность фаз между двумя обмотками, и это возможно, если пусковая обмотка имеет высокое сопротивление.

На рисунке ниже переменные представляют:

  • I run ток, протекающий через основную или рабочую обмотку,
  • I start ток, протекающий в пусковой обмотке,
  • V T

    5 напряжение питания.

Для высокоомной обмотки ток почти совпадает по фазе с напряжением, а для высокоиндуктивной обмотки ток отстает от напряжения на большой угол.

Пусковая обмотка имеет высокое активное сопротивление, поэтому ток, протекающий в пусковой обмотке, отстает от приложенного напряжения на очень небольшой угол, а рабочая обмотка имеет высокую индуктивность по своей природе, поэтому ток, протекающий в рабочей обмотке, отстает от приложенного напряжения на большой угол.

Результирующая этих двух токов равна I T — результирующая этих двух токов создает вращающееся магнитное поле, которое вращается в одном направлении.

В асинхронном двигателе с расщепленной фазой , пусковой и основной ток расходятся друг от друга под некоторым углом, поэтому этот двигатель получил название асинхронного двигателя с расщепленной фазой.

Применение асинхронного двигателя с расщепленной фазой

Асинхронные двигатели с расщепленной фазой имеют низкий пусковой ток и умеренный пусковой момент.

Эти двигатели используются в вентиляторах, воздуходувках, центробежных насосах, стиральных машинах, шлифовальных станках, токарных станках, вентиляторах кондиционеров и т. д. Эти двигатели доступны в размерах от 1/20 до 1/2 кВт.

Пуск конденсатора IM и конденсатор запуска IM

Принцип работы асинхронных двигателей с конденсатором пуска почти такой же, как у асинхронных двигателей с конденсатором пуска.

Мы уже знаем, что однофазный асинхронный двигатель не запускается самостоятельно, потому что создаваемое им магнитное поле не является вращающимся. Чтобы создать вращающееся магнитное поле, должна быть некоторая разность фаз.

В случае асинхронного двигателя с расщепленной фазой мы используем сопротивление для создания разности фаз, но здесь для этой цели используется конденсатор.Мы знакомы с тем фактом, что ток, протекающий через конденсатор, приводит к напряжению.

Итак, в конденсаторный пусковой двигатель и конденсаторный пусковой конденсаторный асинхронный двигатель, мы используем две обмотки, основную обмотку и пусковую обмотку.

С пусковой обмоткой подключаем конденсатор, поэтому ток, протекающий в конденсаторе, т. е. I st опережает приложенное напряжение на некоторый угол, φ st .

Рабочая обмотка имеет индуктивный характер, поэтому ток, протекающий по рабочей обмотке, отстает от приложенного напряжения на угол φ m .

Между этими двумя токами возникает большая разность фаз, что приводит к результирующему току. Это создаст вращающееся магнитное поле, поскольку крутящий момент, создаваемый этими двигателями, зависит от разности фаз, которая составляет почти 90 90 260 o 90 261 .

Таким образом, эти двигатели имеют очень высокий пусковой момент. В случае асинхронного двигателя с конденсаторным пуском центробежный переключатель предназначен для отключения пусковой обмотки, когда двигатель достигает скорости от 75 до 80% от синхронной скорости, но в случае асинхронного двигателя с конденсаторным пуском работают конденсаторы.

В нет центробежного выключателя, поэтому конденсатор остается в цепи и улучшает коэффициент мощности и условия работы однофазного асинхронного двигателя.

Применение пускового конденсатора IM и пускового конденсатора IM

Эти двигатели имеют высокий пусковой момент; следовательно, они используются в конвейерах, измельчителях, кондиционерах, компрессорах и т. д. Они доступны до 6 кВт.

Электродвигатель с постоянным раздельным конденсатором (PSC)

Он имеет короткозамкнутый ротор и статор.Статор имеет две обмотки – основную и вспомогательную. Он имеет только один конденсатор последовательно с пусковой обмоткой. У него нет пускового переключателя.

Преимущества двигателя с раздельным конденсатором постоянного действия

Центробежный выключатель не требуется. Он имеет более высокий КПД и крутящий момент.

Применение постоянного двигателя с раздельным конденсатором

Он находит применение в вентиляторах и воздуходувках обогревателей и кондиционеров. Он также используется для управления офисной техникой.

Однофазные асинхронные двигатели с экранированными полюсами

Статор однофазного асинхронного двигателя с экранированными полюсами имеет явно выступающие или выступающие полюса.Эти полюса затенены медной полосой или кольцом, которое по своей природе является индуктивным.

Стойки разделены на две неравные половины. Меньшая часть несет медную полосу и называется заштрихованной частью полюса.

ДЕЙСТВИЕ: Когда однофазное питание подается на статор асинхронного двигателя с экранированными полюсами, создается переменный поток.

Это изменение потока индуцирует ЭДС в заштрихованной катушке. Поскольку этот заштрихованный участок короткозамкнут, в нем возникает ток в направлении, противодействующем основному потоку.

Поток в заштрихованном полюсе отстает от потока в незаштрихованном полюсе. Разность фаз между этими двумя потоками создает результирующий вращающийся поток.

Мы знаем, что ток обмотки статора носит переменный характер, как и поток, создаваемый током статора. Чтобы четко понять работу асинхронного двигателя с экранированными полюсами, рассмотрим три области:

  1. Когда поток меняет свое значение от нуля до почти максимального положительного значения.
  2. Когда поток остается почти постоянным при максимальном значении.
  3. Когда поток уменьшается от максимального положительного значения до нуля.

ОБЛАСТЬ 1:
Когда поток меняет свое значение от нуля до почти максимального положительного значения – в этой области скорость нарастания потока и тока очень высока.

Согласно закону Фарадея, при изменении потока возникает ЭДС. Поскольку медная полоса представляет собой короткое замыкание, ток начинает течь в медной полосе из-за этой наведенной ЭДС. Этот ток в медной полосе создает свой собственный поток.

Согласно закону Ленца, направление этого тока в медной полосе таково, что он препятствует своей собственной причине, т. е. нарастанию тока.

Таким образом, заштрихованный кольцевой поток противодействует основному потоку, что приводит к скоплению потока в незаштрихованной части статора, а в заштрихованной части поток ослабевает.

Это неравномерное распределение потока приводит к смещению магнитной оси в середине незаштрихованной части.

ОБЛАСТЬ 2:
Когда поток остается почти постоянным при его максимальном значении. В этой области скорость нарастания тока и, следовательно, потока остается почти постоянной.

Следовательно, в заштрихованной части ЭДС очень мала. Поток, создаваемый этой ЭДС индукции, не влияет на основной поток, поэтому распределение потока остается однородным, а магнитная ось лежит в центре полюса.

ОБЛАСТЬ 3:
Когда поток уменьшается от максимального положительного значения до нуля – В этой области скорость уменьшения потока и, следовательно, тока очень высока. Согласно закону Фарадея, всякий раз, когда происходит изменение потока, индуцируется ЭДС.

Поскольку медная полоса представляет собой короткое замыкание, ток начинает течь по медной полосе из-за этой наведенной ЭДС. Этот ток в медной полосе создает свой собственный поток. Согласно закону Ленца, направление тока в медной полосе таково, что он препятствует своей собственной причине, т. е. уменьшению тока.

Таким образом, заштрихованный кольцевой поток способствует основному потоку, что приводит к скоплению потока в заштрихованной части статора, а в незаштрихованной части поток ослабевает. Это неравномерное распределение потока вызывает смещение магнитной оси в середине заштрихованной части полюса.

Это смещение магнитной оси продолжается в течение отрицательного цикла и приводит к возникновению вращающегося магнитного поля. Направление этого поля — от незаштрихованной части полюса к заштрихованной части полюса.

Преимущества и недостатки двигателя с экранированными полюсами

Преимущества асинхронного двигателя с экранированными полюсами

  1. Очень экономичный и надежный.
  2. Конструкция проста и надежна, так как отсутствует центробежный переключатель.

Недостатками асинхронного двигателя с расщепленными полюсами являются

  1. Низкий коэффициент мощности.
  2. Очень плохой пусковой момент.
  3. Эффективность очень низкая, так как потери в меди высоки из-за наличия медной полосы.
  4. Реверсирование скорости также сложно и дорого, так как требует еще одного комплекта медных колец.

Применение двигателей с экранированными полюсами

Применение двигателей с экранированными полюсами Асинхронный двигатель

Из-за низкого пускового момента и разумной стоимости эти двигатели в основном используются в небольших инструментах, фенах, игрушках, проигрывателях, небольших вентиляторах, электрические часы и др. Эти двигатели обычно доступны в диапазоне от 1/300 до 1/20 кВт.

Катушка зажигания – проверка, измерение, неисправности

Конструкция обычной катушки зажигания в основном аналогична конструкции трансформатора. Задача катушки зажигания состоит в том, чтобы индуцировать высокое напряжение из низкого напряжения. Помимо железного сердечника основными компонентами являются первичная обмотка, вторичная обмотка и электрические соединения.

 

Многослойный железный сердечник предназначен для усиления магнитного поля.Вокруг этого железного сердечника размещена тонкая вторичная обмотка. Изготавливается из изолированного медного провода толщиной около 0,05-0,1 мм, намотанного до 50 000 раз. Первичная обмотка выполнена медным проводом с покрытием толщиной около 0,6-0,9 мм и намотана поверх вторичной обмотки. Омическое сопротивление катушки составляет около 0,2–3,0 Ом на первичной стороне и около 5–20 кОм на вторичной стороне. Соотношение первичной и вторичной обмотки составляет 1:100. Техническая структура может варьироваться в зависимости от области применения катушки зажигания.В случае с катушкой зажигания с обычным цилиндром электрические соединения обозначены как клемма 15 (питание), клемма 1 (размыкатель контактов) и клемма 4 (высоковольтное соединение).

 

Первичная обмотка соединяется со вторичной обмоткой через соединение общей обмотки с клеммой 1. Это общее соединение известно как «экономичный контур» и используется для упрощения производства катушек. Первичный ток, протекающий через первичную обмотку, включается и выключается через прерыватель контактов.Величина протекающего тока определяется сопротивлением катушки и напряжением, подаваемым на клемму 15. Очень быстрое направление тока, вызванное контактным выключателем, изменяет магнитное поле в катушке и индуцирует импульс напряжения, который преобразуется в высоковольтный импульс вторичной обмоткой. Он проходит через кабель зажигания в искровой промежуток свечи зажигания и воспламеняет топливно-воздушную смесь в бензиновом двигателе.

 

Величина индуцируемого высокого напряжения зависит от скорости изменения магнитного поля, количества витков вторичной обмотки и силы магнитного поля.Напряжение размыкания первичной обмотки составляет от 300 до 400 В. Высокое напряжение на вторичной обмотке может достигать 40 кВ в зависимости от катушки зажигания.

Объяснение измерения сопротивления обмотки трансформатора

В этом руководстве представлены общие сведения о методах и процедурах измерения сопротивления обмотки трансформатора. Фото: TestGuy

Измерение сопротивления обмоток является важным диагностическим инструментом для оценки возможного повреждения трансформаторов, вызванного плохой конструкцией, сборкой, обращением, неблагоприятными условиями окружающей среды, перегрузкой или плохим обслуживанием.

Основной целью этого теста является проверка значительных различий между обмотками и разрывов в соединениях. Измерение сопротивления обмоток трансформатора гарантирует правильность подключения каждой цепи и герметичность всех соединений.

Сопротивление обмотки в трансформаторах изменится из-за короткого замыкания витков, ослабленных соединений или износа контактов в переключателях ответвлений. Независимо от конфигурации измерения сопротивления обычно выполняются между фазами, и показания сравниваются друг с другом, чтобы определить, являются ли они приемлемыми.

Измерения сопротивления обмотки трансформатора получаются путем пропускания известного постоянного тока через испытуемую обмотку и измерения падения напряжения на каждой клемме (закон Ома). Современное испытательное оборудование для этих целей использует мост Кельвина для достижения результатов; набор для проверки сопротивления обмотки можно представить как очень большой омметр с низким сопротивлением (DLRO).


Содержание руководства


Будьте осторожны при тестировании

Перед проведением испытания сопротивления обмотки трансформатора важно соблюсти все предупреждения по технике безопасности и принять надлежащие меры предосторожности. Убедитесь, что все тестируемое оборудование надлежащим образом заземлено, и рассматривайте все высоковольтное силовое оборудование как находящееся под напряжением до тех пор, пока не будет доказано обратное с помощью надлежащих процедур блокировки/маркировки.

Во время проверки важно не отсоединять токоведущие провода или провода напряжения, пока через трансформатор протекает ток. Это приведет к возникновению чрезвычайно высокого напряжения в точке разрыва тока, что может привести к летальному исходу.


Подключение тестового комплекта

Оборудование для измерения сопротивления обмотки

доступно в различных исполнениях в зависимости от конкретного применения.Испытательный комплект, используемый для силового трансформатора, сильно отличается от комплекта, разработанного для небольших измерительных трансформаторов. Независимо от типа тестеры сопротивления обмоток всегда оснащены токовым выходом, измерением напряжения и измерителем сопротивления. Фото: Testguy

Как первичные, так и вторичные клеммы трансформатора должны быть изолированы от внешних соединений, а измерения должны выполняться на каждой фазе всех обмоток. Подключения испытательного оборудования должны выполняться в следующем порядке:

  1. Заземление Убедитесь, что трансформатор сначала заземлен непосредственно на заземление местной станции, а затем подключите заземление испытательного комплекта.
  2. Аксессуары Подключайте любые необходимые аксессуары, такие как пульты дистанционного управления, сигнальные маячки, ПК и т. д.
  3. Тестовые провода Отсоединив тестовые провода от тестируемого устройства, подсоедините провода тока и напряжения к испытательному комплекту и проверьте герметичность всех соединений.
  4. Подключение к трансформатору Каждая конфигурация трансформатора требует различных тестовых подключений, некоторые примеры приведены в следующем разделе.Особое внимание следует уделить , чтобы предотвратить падение выводов во время тестирования или подключение выводов сверху или слишком близко друг к другу. Провода напряжения всегда должны располагаться внутри (между) токоподводами и трансформатором.
  5. Входная мощность Подключите тестовый набор. Перед выполнением этого подключения убедитесь, что заземление источника питания имеет низкоомный путь к заземлению локальной станции.

Подключение к тестируемому трансформатору

Для однофазных и простых конфигураций треугольник-звезда можно использовать следующие соединения.Имейте в виду, что каждая конфигурация трансформатора отличается, и ваша конкретная настройка может не относиться к тому, что показано ниже. Для получения дополнительной информации обратитесь к руководству пользователя, прилагаемому к вашему тестовому комплекту.

Пример однофазного трансформатора

Соединения для проверки сопротивления обмоток трансформатора — одинарная обмотка. Фото: TestGuy


Пример 3-фазной обмотки треугольником

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора — 3-фазная обмотка треугольником. Фото: TestGuy

Тест № Я+ И- В1+ В1- V2+ В2-
А-фаза ч2 ч3 ч2 ч3
B-фаза ч3 ч4 ч3 ч4
С-фаза ч4 ч2 ч4 ч2

Трехфазная вторичная обмотка по схеме «звезда» Пример

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора — 3-фазная обмотка звездой.Фото: TestGuy

Тест № Я+ И- В1+ В1- V2+ В2-
А-фаза Х1 Х0 Х1 Х0
B-фаза Х2 Х0 Х2 Х0
С-фаза Х3 Х0 Х3 Х0

Пример испытания двойной обмотки (однофазный)

Чтобы сэкономить время при испытании двухобмоточных трансформаторов, первичную и вторичную обмотки можно испытывать одновременно, используя соединения, показанные ниже:

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора — двойная обмотка. Фото: TestGuy

Тест № Я+ Перемычка И- В1+ В1- V2+ В2-
1 ч2 h3-X1 Х3 ч2 ч3 Х1 Х2

Пример испытания двойной обмотки (трехфазный)

Соединения для проверки сопротивления двойной обмотки трехфазного трансформатора.Фото: TestGuy

Тест № Я+ Перемычка И- В1+ В1- V2+ В2-
А-фаза ч2 h3-X1 Х0 ч2 ч3 Х1 Х0
B-фаза ч3 h4-X2 Х0 ч3 ч4 Х2 Х0
С-фаза ч4 h2-X3 Х0 ч4 ч2 Х3 Х0

Чтобы сократить время насыщения сердечника, перемычка, используемая для соединения обеих обмоток, должна быть подключена к противоположной полярности трансформатора. Если положительный вывод для тока подключен к положительному выводу первичной обмотки, тестовый ток возбуждения от первичной обмотки h3 перескочил на положительный вывод вторичной обмотки Х1.

Примечание: Если сопротивление между двумя обмотками больше, чем в 10 раз, может оказаться желательным получить более точные показания, проверяя каждую обмотку отдельно.


Пример трансформатора тока

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора тока.Фото: TestGuy


Измерение сопротивления обмотки

При измерении сопротивления обмотки следует наблюдать за показаниями и записывать после того, как значение сопротивления стабилизируется . Значения сопротивления сначала будут «дрейфовать» из-за индуктивности трансформатора, которая более распространена в больших обмотках, соединенных треугольником.

Для небольших трансформаторов дрейф длится всего несколько секунд; для однофазных высоковольтных трансформаторов дрейф может длиться менее минуты; для больших трансформаторов требуемое время дрейфа может составлять пару минут и более. Любое изменение тока приведет к изменению значения сопротивления.


Сопротивление обмотки устройства РПН

Многие силовые и распределительные трансформаторы оснащены переключателями ответвлений для увеличения или уменьшения коэффициента трансформации в зависимости от напряжения питания. Поскольку изменение передаточного числа включает в себя механическое перемещение из одного положения в другое, каждый отвод должен быть проверен во время испытания сопротивления обмотки.

Во время планового обслуживания не всегда возможно проверить каждую отводку из-за нехватки времени или других факторов.В таких случаях допустимо измерять сопротивление каждой обмотки только в указанном положении ответвления.

Для ответвлений «без нагрузки» трансформатор должен быть разряжен между переключениями ответвлений. Переключатели ответвлений и регуляторы напряжения «под нагрузкой» могут эксплуатироваться с включенным испытательным комплектом при переходе от ответвления к ответвлению, что не только экономит время, но также позволяет проверить функцию включения перед размыканием переключателя ответвлений.


Результаты испытаний

Интерпретация результатов сопротивления обмоток обычно основана на сравнении каждого значения сопротивления с каждой соседней обмоткой на одном ответвлении.Если все показания отличаются друг от друга в пределах одного процента, считается, что образец прошел испытание.

Сравнения также можно проводить с исходными данными испытаний, измеренными на заводе, с использованием значений с поправкой на температуру, учитывая, что испытания сопротивления в полевых условиях не предназначены для дублирования записи испытаний производителя, которые, скорее всего, проводились в контролируемой среде на заводе-изготовителе. время изготовления.


Пример данных испытаний

В зависимости от размера испытуемой обмотки трансформатора показания сопротивления будут выражены в омах, миллиомах или микроомах.В приведенной ниже таблице показано, как могут быть записаны данные испытаний для простого трехфазного трансформатора 13 200–208/120 В с тремя обесточенными первичными положениями переключателя ответвлений.

ОБМОТКИ ПОЛОЖЕНИЕ ОТВОДА СОПРОТИВЛЕНИЕ (МИЛЛИОМ)
h2-h3 1 750,3
h3-h4 1 749,8
h4-h2 1 748.5
h2-h3 2 731,8
h3-h4 2 731,4
h4-h2 2 729,4
h2-h3 3 714,6
h3-h4 3 714,3
h4-h2 3 712.3
Х1-Х0 н/д 0,3550
Х2-Х0 н/д 0,3688
Х3-Х0 н/д 0,3900

Температурная коррекция

Поскольку сопротивление зависит от температуры, при сравнении результатов для данных тренда необходимо использовать скорректированные значения. Очень важно оценить температуру обмотки во время измерения.

Если трансформатор оборудован датчиком температуры обмотки, используйте эти показания, в противном случае предполагается, что температура обмотки равна температуре масла. Если трансформатор измеряется без масла, температура обмотки обычно принимается такой же, как температура окружающего воздуха.

Измеренное сопротивление следует привести к общепринятой температуре, такой как 75°C или 85°C, по следующей формуле:

где:

  • R C исправленное сопротивление
  • R M измеренное сопротивление
  • C F — поправочный коэффициент для меди (234.5) или алюминиевые (225) обмотки
  • C T скорректированная температура (75C или 85C)
  • W T температура обмотки (C) во время испытания

Трансформатор размагничивания

После завершения всех испытаний выполните операцию размагничивания трансформатора. Этот шаг имеет решающее значение для бесперебойной работы при вводе трансформатора в эксплуатацию.

Размагничивание трансформатора устраняет остаточный магнитный поток, вызванный пропусканием поляризованного постоянного тока через обмотки во время испытания сопротивления.Фото: Викимедиа.

Если не выполнить операцию размагничивания, избыточный остаточный поток в сердечнике трансформатора может вызвать большие пусковые токи на первичной стороне, которые могут привести к срабатыванию защитных реле. Размагничивание трансформатора достигается путем пропускания нескольких циклов уменьшенного тока через обмотку как в положительном, так и в отрицательном направлении (переменный постоянный ток).

Размагничивание необходимо выполнять только на одной обмотке после завершения всех испытаний на сопротивление.При использовании современных испытательных комплектов с функцией размагничивания рекомендуется подключать проводники тока и напряжения к обмотке высокого напряжения для процесса размагничивания.

Для трансформаторов тока выполните тест насыщения для размагничивания ТТ по завершении всех тестов сопротивления обмоток.


Каталожные номера

Комментарии

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.Схема подключения однофазного двигателя

и процедура подключения

Эй, в этой статье мы увидим схему подключения однофазного двигателя и процедуру подключения. Электродвигатель — это машина, которая преобразует электрическую энергию в механическую энергию или вращательное движение. В зависимости от фаз питания различают три типа электродвигателей – 1. Однофазный двигатель 2. Двухфазный двигатель 3. Трехфазный двигатель. Однофазные двигатели в основном используются в бытовых целях, таких как потолочные вентиляторы, настольные вентиляторы, водяные насосы, стиральные машины, миксеры и т. д.Таким образом, эта статья поможет вам выполнить электрические соединения для любого однофазного двигателя, предназначенного для работы от однофазной сети переменного тока 230 В.

Обозначение клемм однофазного двигателя

Однофазный двигатель не запускается самостоятельно. Поэтому для работы используются две обмотки – пусковая и рабочая обмотки. Пусковая обмотка используется для запуска или обеспечения начального крутящего момента двигателя, тогда как рабочая обмотка используется для непрерывного вращения двигателя. Обе обмотки имеют по две клеммы, поэтому всего клемм четыре (4).



Здесь вы можете видеть, что однофазный двигатель имеет четыре клеммы – две красные клеммы и две зеленые клеммы. Теперь вопрос в том, как определить выводы пусковой обмотки и выводы рабочей обмотки. Это очень легко определить. Как правило, пусковая обмотка имеет большее сопротивление, чем рабочая обмотка.

Итак, берем мультиметр и измеряем сопротивление обеих пар клемм. Клеммы с большим сопротивлением – это пусковая обмотка, а обмотка с меньшим сопротивлением – рабочая обмотка.На приведенном выше рисунке красные клеммы являются клеммами пусковой обмотки, а зеленые клеммы — клеммами рабочей обмотки.

Читайте также:  

Схема подключения однофазного двигателя

Здесь показано подключение однофазного двигателя с конденсатором и блоком питания.



Вы можете видеть, что рабочая обмотка двигателя напрямую подключена к источнику питания, а пусковая обмотка подключена последовательно через конденсатор или конденсатор.

Процедура подключения однофазного двигателя

1. Сначала определите клеммы пусковой и рабочей обмотки путем измерения сопротивления.

2. Соедините любую клемму каждой обмотки вместе, и она должна быть подключена к нейтральной клемме источника питания.

3. Подключите остальную клемму рабочей обмотки непосредственно к фазной клемме источника питания.

4. Остальную клемму пусковой обмотки соединить с фазной клеммой источника питания через последовательно включенный конденсатор.

Осторожно:

  • В цепи не должно быть ослабленных соединений.
  • Рабочая обмотка должна быть подсоединена непосредственно к источнику питания, не подсоединяйте пусковую обмотку по ошибке.
  • Подсоедините конденсатор соответствующего номинала, номинал не должен быть очень низким или очень высоким.
  • Подключить рабочий выключатель только к фазе.
  • Всегда используйте автоматический выключатель или любое защитное устройство, если ваш двигатель тяжелый и дорогой.

Как изменить направление вращения двигателя?

Чтобы изменить направление вращения двигателя, просто поменяйте местами клеммы любой обмотки, будь то пусковая или рабочая обмотка. Если выводы обеих обмоток поменять местами, двигатель будет вращаться в одном направлении. Не нарушайте и не меняйте другие соединения при замене клемм обмотки.

Читайте также:  

Благодарим за посещение сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.

Простая схема

Простая схема

Понимание основных принципов работы автомобильного электрооборудования имеет важное значение для ваших основных навыков и помогает вам диагностировать основные причины и устранять проблемы с электрооборудованием. Следующая информация поможет вам ознакомиться с элементами электричества, определить методы для понимания цепей, сопротивления, нагрузки, проверить напряжение холостого хода или доступное напряжение, а также падение напряжения.

Помните о трех элементах электричества; напряжение, сила тока и сопротивление.Напряжение (иногда называемое электродвижущей силой) представляет собой электрическую потенциальную энергию между двумя точками электрической цепи, выраженную в вольтах. Думайте о напряжении как об электрическом давлении, которое существует между двумя точками в проводнике, или о силе, которая заставляет электроны двигаться в электрической цепи. Другими словами, это давление или сила, которая заставляет электроны двигаться в определенном направлении внутри проводника. Когда электроны перемещаются из отрицательно заряженной области в положительно заряженную область, это движение электронов между атомами называется электрическим током.Электрический ток является мерой потока этих электронов через проводник или электричества, протекающего в цепи или электрической системе. Если вы думаете о садовом шланге в качестве примера, ток — это количество воды, протекающей через шланг. Напряжение – это величина давления, под действием которого вода проходит через шланг.

Этот поток электронов измеряется в единицах, называемых амперами. Ампер или ампер — это единица измерения силы или скорости электрического тока. Электрическое сопротивление описывает степень сопротивления протеканию тока.Чем больше значение сопротивления, тем больше он борется. Все, что препятствует или останавливает поток тока, повышает сопротивление цепи. Это сопротивление или противодействие току измеряется в Омах. Один вольт — это величина давления, необходимая для прохождения тока в один ампер через сопротивление в один ом в цепи.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ

Цепь — это полный путь, по которому течет электричество. Основные элементы базовой электрической цепи состоят из: источника, нагрузки и земли.Электричество не может течь без источника питания (аккумулятора), нагрузки (лампы или резистора-электрического устройства/компонента) и замкнутого проводящего пути (проводов, соединяющих его). Электрические цепи состоят из проводов, соединителей проводов, переключателей, устройств защиты цепи, реле, электрических нагрузок и заземления. Схема, показанная ниже, имеет источник питания, предохранитель, выключатель, лампу и провода, соединяющие каждый из них в петлю. Когда соединение завершено, ток течет от положительной клеммы батареи через цепь к отрицательной клемме батареи.

В полной цепи напряжение источника обеспечивает электрическое давление, которое проталкивает ток через цепь. Сторона источника цепи включает в себя все части цепи между положительной клеммой батареи и нагрузкой. Нагрузкой является любое устройство в цепи, которое производит свет, тепло, звук или электрическое движение при протекании тока. Нагрузка всегда имеет сопротивление и потребляет напряжение только при протекании тока. В приведенном ниже примере один конец провода от второй лампы возвращает ток на аккумулятор, так как он подключен к кузову или раме автомобиля.Корпус или рама работают как заземление кузова (имеется в виду та часть цепи, которая возвращает ток в батарею).

ТРЕБОВАНИЯ К ЦЕПИ

Полная электрическая цепь необходима для того, чтобы сделать электричество практичным. Электроны должны течь от источника питания и возвращаться к нему. Соединяя отрицательно и положительно заряженные концы источника питания с проводником, мы получаем возможность движения электронов. Таким образом, полная цепь представляет собой «путь» или петлю, по которой проходит электричество (ток).Но чтобы эта петля или схема действительно работала на нас, нам нужно добавить две вещи: источник питания (аккумулятор или генератор переменного тока) и нагрузку (например, фары). После того, как электричество выполнило свою работу через Нагрузку, оно должно вернуться обратно к Источнику (Батарея). Если у вас где-то есть разрыв в этой цепи, у вас будет разрыв в электрическом потоке. Это также известно как «открытая» цепь. Напряжение холостого хода измеряется, когда ток в цепи отсутствует.

Типы цепей

Существует три основных типа цепей: последовательные, параллельные и последовательно-параллельные.Отдельные электрические цепи обычно объединяют одно или несколько устройств сопротивления или нагрузки. Конструкция автомобильной электрической цепи определяет, какой тип цепи используется, но для правильной работы все они требуют одних и тех же основных компонентов:

.

1. Источник питания (батарея, генератор переменного тока, генератор и т. д.) необходим для обеспечения потока электронов (электричества).

2. Защитное устройство (предохранитель, плавкая вставка или автоматический выключатель) предотвращает повреждение цепи в случае короткого замыкания.

3. Устройство управления (переключатель, реле или транзистор) позволяет пользователю включать или выключать цепь

4. Нагрузочное устройство (лампа, двигатель, обмотка, резистор и т. д.). Преобразует электричество в работу.

5. Проводник (обратный путь, проводка к земле) обеспечивает электрический путь к источнику питания и от него.

Цепи серии

Компоненты последовательной цепи соединены встык один за другим, образуя простую петлю для протекания тока по цепи.Последовательная цепь имеет только один путь к земле, все нагрузки подключены последовательно, поэтому ток должен проходить через каждый компонент, чтобы вернуться на землю. Если в цепи есть разрыв (например, перегоревшая лампочка), вся цепь и все остальные лампочки гаснут. Если путь разорван, ток не течет и ни одна часть цепи не работает. Огни рождественской елки – хороший пример; когда одна лампочка гаснет, вся струна перестает работать.

Параллельные цепи

Параллельная цепь имеет более одного пути для протекания тока.На каждую ветвь подается одинаковое напряжение. Если сопротивление нагрузки в каждой ветви одинаково, ток в каждой ветви будет одинаковым. Если сопротивление нагрузки в каждой ветви разное, ток в каждой ветви будет разным. Компоненты параллельной цепи соединены бок о бок, поэтому поток тока имеет выбор путей в цепи. Если одна ветвь сломана, ток продолжит течь к другим ветвям.

В параллельной цепи ниже два или более сопротивления (R1, R2 и т.) соединены в цепь следующим образом: один конец каждого сопротивления подключен к положительной стороне цепи, а один конец подключен к отрицательной стороне.

Последовательно-параллельные цепи

В последовательно-параллельной цепи одни компоненты соединены последовательно, а другие — параллельно. Источник питания и устройства управления или защиты обычно соединены последовательно; нагрузки обычно параллельны. Если последовательная часть разорвана, ток перестает течь во всей цепи.Если параллельная ветвь разорвана, ток продолжает течь в последовательной части и остальных ветвях.

Освещение приборной панели салона является хорошим примером сопротивления и ламп, соединенных в последовательно-параллельной цепи. В этом примере, регулируя реостат, вы можете увеличить или уменьшить яркость света.

Диагностика цепей

Проблемы с электрической цепью обычно вызваны неисправным компонентом или низким или высоким сопротивлением в цепи.

Низкое сопротивление в цепи обычно может быть вызвано коротким замыканием компонента или замыканием на землю и, как правило, вызывает перегорание предохранителя, плавкой вставки или автоматического выключателя.

Высокое сопротивление в цепи может быть вызвано коррозией или обрывом на стороне источника или на стороне заземления цепи. Все, что препятствует или останавливает поток тока, повышает сопротивление цепи.

УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ЦЕПИ

Устройства защиты цепи используются для защиты проводов и соединителей от повреждения избыточным током, вызванным либо перегрузкой по току, либо коротким замыканием.Чрезмерный ток вызывает избыточное тепло, что может привести к «размыканию» защиты цепи. В качестве устройств защиты цепи используются предохранители, плавкие элементы, плавкие вставки и автоматические выключатели. Устройства защиты цепи доступны в различных типах, формах и определенных номинальных токах.

Предохранители

Предохранитель является наиболее распространенным типом устройства защиты от перегрузки по току. Плавкий предохранитель помещается в электрическую цепь и получает то же электропитание, что и защищаемая цепь.Короткое замыкание или состояние заземления позволяет току течь на землю до того, как он достигнет нагрузки. Поэтому, когда подается слишком большой ток, превышающий номинал предохранителя, он «перегорает» или «перегорает», потому что плавится металлическая проволока или предохранительный элемент в предохранителе. Это размыкает или разрывает цепь и предотвращает повреждение проводов, разъемов и электронных компонентов цепи перегрузкой по току. Размер металлического плавкого элемента (или плавкой вставки) определяет его номинал.

Помните, чрезмерный ток вызывает избыточное тепло, и именно тепло, а не ток вызывает размыкание устройства защиты цепи. После того, как предохранитель «перегорел», его необходимо заменить новым. После того, как вы определили, что предохранитель перегорел, наиболее важным элементом является замена предохранителя на точно такой же номинал тока, что и у перегоревшего. Максимальная нагрузка на один предохранитель рассчитана на то, чтобы никогда не превышать семьдесят процентов от номинала предохранителя. Предохранитель обычно следует выбирать с номиналом чуть выше нормального рабочего тока (силы тока), который можно использовать при любом напряжении ниже номинального напряжения предохранителя. Если новый предохранитель тоже перегорает, значит что-то не так с цепью.Проверьте проводку к компонентам, которые идут от перегоревшего предохранителя. Ищите плохие соединения, порезы, разрывы или короткие замыкания.

Предохранители имеют различные времятоковые характеристики нагрузки для конечного времени работы при использовании и для скорости, с которой плавкий элемент перегорает в ответ на состояние перегрузки по току. Со временем нормальные скачки напряжения могут привести к усталости плавких предохранителей, что может привести к перегоранию предохранителя даже при отсутствии неисправности. На предохранителях всегда указывается номинальный ток в амперах, на который они рассчитаны в течение длительного времени при стандартной температуре.

Расположение предохранителей

Предохранители расположены по всему автомобилю. Общие места включают моторный отсек, под приборной панелью за левой или правой боковой панелью или под IPDM. Предохранители обычно сгруппированы вместе и часто смешиваются с другими компонентами, такими как реле, автоматические выключатели и плавкие элементы.

Крышки блока предохранителей

Крышки блока предохранителей/реле обычно обозначают местонахождение и положение каждого предохранителя, реле и элемента предохранителя, содержащегося внутри.

Типы предохранителей

Предохранители подразделяются на основные категории: предохранители лезвийного типа и патронные предохранители со старым стеклом. Используются несколько вариантов каждого из них.

Общие типы предохранителей

Плавкий предохранитель и плавкий элемент на сегодняшний день являются наиболее часто используемыми. Предохранители лезвийного типа имеют пластиковый корпус и два штыря, которые вставляются в гнезда и могут быть установлены в блоках предохранителей, линейных держателях предохранителей или зажимах предохранителей. Существуют три разных типа ножевых предохранителей; Maxi Fuse, стандартный автоматический предохранитель и мини-предохранитель.

Базовая конструкция

Предохранитель ножевого типа представляет собой компактную конструкцию с металлическим элементом и прозрачным изолирующим корпусом, который имеет цветовую маркировку для каждого номинального тока. (Стандартный автоматический режим показан ниже; однако конструкция предохранителей Mini и Maxi одинакова.)

Номинальный ток предохранителя Цвет

Номинальные значения силы тока для предохранителей Mini и Standard Auto идентичны. Однако для цветовых значений силы тока макси-предохранителей используется другая схема цветового кодирования.

Плавкие вставки и плавкие элементы

Плавкие вставки делятся на две категории: патрон плавкого элемента и плавкая вставка. Конструкция и функции плавких вставок и плавких элементов аналогичны плавким предохранителям. Основное отличие состоит в том, что плавкая вставка и плавкий элемент используются для защиты электрических цепей с большей силой тока, обычно цепей на 30 ампер и более. Как и в случае с предохранителями, после перегорания плавкой вставки или плавкого элемента их необходимо заменить новыми.Плавкие вставки защищают цепи между аккумулятором и блоком предохранителей.

Плавкие вставки

Плавкие вставки представляют собой короткие отрезки проволоки меньшего диаметра, предназначенные для плавления в условиях перегрузки по току. Плавкая вставка обычно на четыре (4) размера провода меньше, чем цепь, которую она защищает. Изоляция плавкой вставки представляет собой специальный негорючий материал. Это позволяет проводу расплавиться, но изоляция остается неповрежденной в целях безопасности. Некоторые плавкие ссылки имеют тег на одном конце, который указывает их рейтинг.Как и предохранители, плавкие вставки подлежат замене после того, как они «перегорели» или расплавились. Многие производители заменили плавкие вставки плавкими элементами или предохранителями Maxi.

Картридж плавких предохранителей

Предохранительные элементы, плавкая вставка картриджного типа, также известны как плавкие предохранители Pacific. Элемент имеет клемму и плавкую часть как единое целое. Элементы предохранителя практически заменили плавкую вставку. Они состоят из корпуса, в котором находятся как клемма, так и предохранитель.Картриджи с плавкими предохранителями имеют цветовую маркировку для каждого тока силы тока. Несмотря на то, что плавкие предохранители доступны в двух физических размерах и могут быть вставными или болтовыми, втычной тип является наиболее популярным.

Конструкция картриджа плавкого предохранителя

Конструкция плавкого элемента довольно проста. Цветной пластиковый корпус содержит плавкий элемент, видимый через прозрачную верхнюю часть. Номиналы предохранителей также выбиты на корпусе.

Цветовая маркировка плавкого предохранителя

Цветовые значения силы тока предохранителя показаны ниже.Плавкая часть плавкого элемента видна через прозрачное окно. Номинальные значения силы тока также указаны на плавком элементе.

Плавкие элементы

Плавкие элементы часто располагаются рядом с батареей сами по себе.

Плавкие элементы также могут располагаться в коробках реле/предохранителей в моторном отсеке.

Автоматические выключатели

Автоматические выключатели используются вместо предохранителей для защиты сложных цепей питания, таких как электрические стеклоподъемники, люк в крыше и цепи обогревателя.Существует три типа автоматических выключателей: с ручным сбросом — механический, с автоматическим сбросом — механический и с автоматическим сбросом полупроводниковый тип — PTC. Автоматические выключатели обычно располагаются в коробках реле/предохранителей; однако некоторые компоненты, такие как электродвигатели стеклоподъемников, имеют встроенные автоматические выключатели.

Конструкция автоматического выключателя (ручного типа)

Автоматический выключатель в основном состоит из биметаллической пластины, соединенной с двумя клеммами и контактом между ними.Автоматический выключатель с ручным управлением при срабатывании (поток тока превышает его номинал) разомкнется и должен быть сброшен вручную. Эти автоматические выключатели с ручным управлением называются «нециклическими».

Работа автоматического выключателя (ручного типа)

Автоматический выключатель содержит металлическую полосу, изготовленную из двух различных металлов, соединенных вместе, называемую биметаллической полосой. Эта полоса имеет форму диска и вогнута вниз. Когда тепло от чрезмерного тока превышает номинальный ток автоматического выключателя, два металла меняют форму неравномерно. Полоска изгибается или деформируется вверх, а контакты размыкаются, чтобы остановить протекание тока. Автоматический выключатель можно сбросить после его срабатывания.

Ручной сброс Тип

Когда автоматический выключатель размыкается из-за перегрузки по току, автоматический выключатель требует сброса. Для этого вставьте небольшой стержень (канцелярскую скрепку), чтобы вернуть биметаллическую пластину в исходное положение, как показано на рисунке.

Тип автоматического сброса — механический

Автоматические выключатели

, которые автоматически сбрасываются, называются «циклическими» автоматическими выключателями.Этот тип автоматического выключателя используется для защиты сильноточных цепей, таких как электрические дверные замки, электрические стеклоподъемники, кондиционер и т. д. Автоматический выключатель с автоматическим возвратом в исходное состояние содержит биметаллическую пластину. Биметаллическая пластина перегревается и размыкается из-за избыточного тока в условиях перегрузки по току и автоматически сбрасывается, когда температура биметаллической пластины падает.

Устройство автоматического сброса и работа

Велосипедный автоматический выключатель содержит металлическую полосу, состоящую из двух различных металлов, соединенных вместе, называемую биметаллической полосой.Когда тепло от чрезмерного тока превышает номинальный ток автоматического выключателя, два металла меняют форму неравномерно. Полоска изгибается вверх, и набор контактов размыкается, чтобы остановить протекание тока. При отсутствии тока биметаллическая полоска остывает и возвращается к своей нормальной форме, замыкая контакты и возобновляя протекание тока. Автоматические выключатели с автоматическим сбросом называются «циклическими», потому что они циклически размыкаются и замыкаются до тех пор, пока ток не вернется к нормальному уровню.

Твердотельный тип с автоматическим сбросом — PTC

Полимерное устройство с положительным температурным коэффициентом (PTC) известно как самовосстанавливающийся предохранитель.

Полимерный PTC — это автоматический выключатель специального типа, называемый термистором (или терморезистором). Термистор PTC увеличивает сопротивление по мере увеличения его температуры. PTC, изготовленные из проводящего полимера, представляют собой твердотельные устройства, а это означает, что они не имеют движущихся частей. PTC обычно используются для защиты электрических цепей стеклоподъемников и дверных замков.

Полимер PTC Строительство и эксплуатация

В обычном состоянии материал в полимере PTC находится в форме плотного кристалла с большим количеством углеродных частиц, упакованных вместе.Частицы углерода обеспечивают проводящие пути для тока. Это сопротивление низкое. Когда материал нагревается от сильного тока, полимер расширяется, раздвигая углеродные цепи. В этом расширенном «отключенном» состоянии имеется несколько путей для тока. Когда протекающий ток превышает порог срабатывания, устройство остается в состоянии «разомкнутая цепь» до тех пор, пока к цепи остается приложенное напряжение. Он сбрасывается только при снятии напряжения и охлаждении полимера. PTC используются для защиты электрических цепей стеклоподъемников и дверных замков.

УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ

Устройства управления используются для «включения» или «выключения» протекания тока в электрической цепи. К устройствам управления относятся различные переключатели, реле и соленоиды. К электронным устройствам управления относятся конденсаторы, диоды и переключающие транзисторы. Переключающие транзисторы действуют как переключатель или реле с электронным управлением. Преимуществом транзистора является его скорость открытия и закрытия цепи.

Устройства управления необходимы для запуска, остановки или перенаправления тока в электрической цепи.Устройство управления или переключатель позволяет включать или выключать электричество в цепи. Переключатель — это просто соединение в цепи, которое можно размыкать или замыкать. Большинство переключателей требуют физического движения для работы, в то время как реле и соленоиды работают с помощью электромагнетизма.

Переключатели

  • Однополюсный одноходовой (SPST)
  • Однополюсный на два направления (SPDT)
  • Многополюсный многопозиционный переключатель (MPMT или групповой переключатель)
  • Мгновенный контакт
  • Меркурий
  • Температурный (биметаллический)
  • Задержка времени
  • Мигалка
  • РЕЛЕ
  • СОЛЕНОИДЫ

Переключатель является наиболее распространенным устройством управления цепями. Выключатели обычно имеют два или более набора контактов. Размыкание этих контактов называется «разрывом» или «размыканием» цепи, замыкание контактов называется «замыканием» или «замыканием» цепи.

Переключатели описываются количеством полюсов и бросков, которые у них есть. «Полюсы» относятся к количеству клемм входной цепи, а «Выбросы» относятся к количеству клемм выходной цепи. Переключатели называются SPST (однополюсный, однонаправленный), SPDT (однополюсный, двухпозиционный) или MPMT (многополюсный, многопозиционный).

Однополюсный одноходовой (SPST)

Самый простой тип переключателя — это переключатель с «шарнирной собачкой» или «ножевым лезвием». Он либо «замыкает» (включает), либо «разрывает» (выключает) цепь в одной цепи. Этот переключатель имеет один входной полюс и один выходной ход.

Однополюсный на два направления (SPDT)

Однополюсный входной и двухпозиционный выходной переключатель имеет один провод, идущий к нему, и два провода, выходящие. Диммерный переключатель фары является хорошим примером однополюсного переключателя на два направления.Переключатель затемнения фар подает ток либо на дальний, либо на ближний свет цепи фар.

Многополюсный многопозиционный (MPMT)

Многополюсные входные и многопозиционные выходные переключатели, также известные как групповые переключатели, имеют подвижные контакты, соединенные параллельно. Эти переключатели перемещаются вместе, чтобы подавать ток на различные наборы выходных контактов. Выключатель зажигания является хорошим примером многополюсного многопозиционного переключателя. Каждый переключатель посылает ток от разных источников к разным выходным цепям одновременно в зависимости от положения.Пунктирная линия между переключателями указывает на то, что они перемещаются вместе; один не будет двигаться без движения другого.

Мгновенный контакт

Выключатель мгновенного действия имеет подпружиненный контакт, который предотвращает замыкание цепи, за исключением случаев, когда на кнопку оказывается давление. Это «нормально открытый» тип (показан ниже). Переключатель звукового сигнала является хорошим примером переключателя мгновенного действия. Нажмите кнопку звукового сигнала, и раздастся звук удержания; отпустите кнопку, и звуковой сигнал прекратится.

Разновидностью этого типа является нормально закрытый (не показан), который работает наоборот, как описано выше. Пружина удерживает контакты замкнутыми, за исключением случаев, когда кнопка нажата. Другими словами, цепь включена до тех пор, пока не будет нажата кнопка, разрывающая цепь.

Меркурий

Ртутный выключатель представляет собой герметичную капсулу, частично заполненную ртутью. На одном конце капсулы находятся два электрических контакта. Когда переключатель поворачивается (перемещается от истинной вертикали), ртуть течет к противоположному концу капсулы с контактами, замыкая цепь.Ртутные выключатели часто используются для обнаружения движения, например, тот, что используется в моторном отсеке на фонаре. Другие области применения включают остановку подачи топлива при опрокидывании и некоторые приложения для датчиков подушек безопасности. Ртуть является опасным отходом и требует осторожного обращения.

Температурный биметаллический

Термочувствительный переключатель, также известный как «биметаллический» переключатель, обычно содержит биметаллический элемент, который изгибается при нагревании, замыкая контакт, замыкая цепь, или размыкая контакт, размыкая цепь.В датчике температуры охлаждающей жидкости двигателя, когда охлаждающая жидкость достигает предела температуры, биметаллический элемент изгибается, в результате чего контакты в датчике замыкаются. Это замыкает цепь и загорается предупреждающий индикатор на приборной панели.

Задержка времени

Выключатель с временной задержкой содержит биметаллическую пластину, контакты и нагревательный элемент. Выключатель задержки времени нормально замкнут. Когда ток протекает через переключатель, ток течет через нагревательный элемент, вызывая его нагрев, что приводит к изгибу биметаллической пластины и размыканию контактов. Поскольку ток продолжает течь через нагревательный элемент, биметаллическая пластина остается горячей, удерживая контакты переключателя разомкнутыми. Величина задержки перед размыканием контактов определяется характеристиками биметаллической пластины и количеством тепла, выделяемого нагревательным элементом. Когда питание переключателя отключается, нагревательный элемент охлаждается, а биметаллическая пластина возвращается в исходное положение, а контакты замыкаются. Обычным применением переключателя с временной задержкой является обогреватель заднего стекла.

Мигалка

Вспышка работает в основном так же, как выключатель с временной задержкой; за исключением размыкания контактов ток перестает проходить через нагревательный элемент. Это приводит к охлаждению нагревательного элемента и биметаллической пластины. Биметаллическая пластина возвращается в исходное положение, которое замыкает контакты, позволяя току снова проходить через контакты и нагревательный элемент. Этот цикл повторяется снова и снова до тех пор, пока питание мигающего устройства не будет отключено. Обычно этот тип переключателя используется для включения указателей поворота или четырехпозиционной мигалки (аварийной сигнализации).

Реле

Реле — это просто переключатель с дистанционным управлением, который использует небольшой ток для управления большим током. Типичное реле имеет как цепь управления, так и цепь питания. Конструкция реле содержит железный сердечник, электромагнитную катушку и якорь (подвижный набор контактов). Существует два типа реле: нормально разомкнутые (показаны ниже) и нормально замкнутые (не показаны). Нормально разомкнутое (Н.О.) реле имеет контакты, которые «разомкнуты» до тех пор, пока на реле не подается питание, в то время как нормально замкнутое (Н.C.) реле имеет контакты, которые «замкнуты» до тех пор, пока на реле не подается питание.

Работа реле

Ток протекает через управляющую катушку, которая намотана на железный сердечник. Железный сердечник усиливает магнитное поле. Магнитное поле притягивает верхний контактный рычаг и тянет его вниз, замыкая контакты и позволяя мощности от источника питания поступать на нагрузку. Когда катушка не находится под напряжением, контакты разомкнуты, и питание на нагрузку не поступает.Однако, когда переключатель цепи управления замкнут, ток течет к реле и возбуждает катушку. Возникающее магнитное поле тянет якорь вниз, замыкая контакты и обеспечивая питание нагрузки. Многие реле используются для управления большим током в одной цепи и малым током в другой цепи. Примером может служить компьютер, который управляет реле, а реле управляет цепью с более высоким током.

Соленоиды – тянущий тип

Соленоид представляет собой электромагнитный переключатель, который преобразует поток тока в механическое движение.При протекании тока по обмотке создается магнитное поле. Магнитное поле притянет подвижный железный сердечник к центру обмотки. Этот тип соленоида называется соленоидом «тянущего» типа, так как магнитное поле втягивает подвижный железный сердечник в катушку. Обычно вытягивание соленоидов используется в системе запуска. Соленоид стартера входит в зацепление стартера с маховиком.

Тяговый тип Операция

При протекании тока по обмотке создается магнитное поле.Эти магнитные силовые линии должны быть как можно меньше. Если рядом с катушкой, через которую протекает ток, поместить железный сердечник, магнитное поле будет растягиваться, как резиновая лента, вытягивая железный стержень и втягивая его в центр катушки.

Операция типа “тяни-толкай”

В соленоиде двухтактного типа в качестве сердечника используется постоянный магнит. Поскольку «одинаковые» магнитные заряды отталкиваются, а «неодинаковые» магнитные заряды притягиваются, при изменении направления тока, протекающего через катушку, сердечник либо «втягивается», либо «выталкивается».Обычно соленоиды этого типа используются в дверных замках с электроприводом.

НАГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

Любое устройство, такое как лампа, звуковой сигнал, двигатель стеклоочистителя или обогреватель заднего стекла, потребляющее электроэнергию, называется нагрузкой. В электрической цепи все нагрузки рассматриваются как сопротивления. Нагрузки потребляют напряжение и контролируют величину тока, протекающего в цепи. Нагрузки с высоким сопротивлением вызывают протекание меньшего тока, в то время как нагрузки с более низким сопротивлением обеспечивают протекание больших токов.

Фары

Лампы бывают разной мощности, чтобы излучать больше или меньше света. Когда лампы соединены последовательно, они делят доступное напряжение в системе, и излучаемый свет уменьшается. Когда лампочки расположены параллельно, каждая лампочка имеет одинаковое количество напряжения, поэтому свет будет ярче.

Двигатели

Двигатели используются в различных системах автомобиля, включая сиденья с электроприводом, стеклоочистители, системы охлаждения, отопления и кондиционирования воздуха.Двигатели могут работать с одной скоростью, например, сиденья с электроприводом, или с несколькими скоростями, например, двигатель вентилятора системы отопления и кондиционирования воздуха. Когда двигатели работают на одной скорости, на них обычно подается системное напряжение. Однако, когда двигатели работают с разной скоростью, входное напряжение может быть в разных точках на якоре, чтобы уменьшить или увеличить скорость двигателя, подобно тому, как спроектирован двигатель стеклоочистителя, или они могут разделить напряжение с резистором, который находится в серия с двигателем, подобным двигателю вентилятора для системы отопления и кондиционирования воздуха.

Нагревательные элементы

Нагревательные элементы находятся в наружных зеркалах, заднем стекле и сиденьях. На нагревательные элементы обычно подается системное напряжение в течение определенного периода времени для нагрева компонента по запросу.

ЧТО ТАКОЕ ЗАКОН ОМА?

Понимание взаимосвязи, существующей между напряжением, током и сопротивлением в электрических цепях, важно для быстрой и точной диагностики и ремонта электрических проблем.Закон Ома гласит: ток в цепи всегда будет пропорционален приложенному напряжению и обратно пропорционален величине присутствующего сопротивления. Это означает, что при повышении напряжения увеличивается ток, и наоборот. Кроме того, при увеличении сопротивления ток уменьшается, и наоборот. Закон Ома можно хорошо использовать при устранении неполадок в электротехнике. Но вычисление точных значений напряжения, тока и сопротивления не всегда практично… да и не нужно. Однако вы должны быть в состоянии предсказать, что должно происходить в цепи, в отличие от того, что происходит в аварийном автомобиле.

Напряжение источника не зависит ни от силы тока, ни от сопротивления. Он либо слишком низкий, либо нормальный, либо слишком высокий. Если он слишком низкий, ток будет низким. Если это нормально, ток будет высоким, если сопротивление низкое, или ток будет низким, если сопротивление высокое. Если напряжение слишком высокое, ток будет высоким.

На ток влияет либо напряжение, либо сопротивление. Если напряжение высокое или сопротивление низкое, ток будет высоким. Если напряжение низкое или сопротивление высокое, ток будет низким.