Написать нам
Перезвонить мне
Уважаемые клиенты!

При реализации нашим предприятием электродвигателей различного назначения у потребителей возникает целый ряд вопросов, касающихся их эксплуатации и возможных неполадок, которые могут возникнуть в процессе работы.

На этой странице мы попытались ответить на те вопросы, которые встречаются наиболее часто.
 
Трехфазные асинхронные электродвигатели.

Вопрос:
Как подключить трехфазный асинхронный электродвигатель с возможностью его включения из двух мест?
Ответ:

Схема подключения электродвигателя, управляемого с двух мест мало чем отличается от стандартной схемы подключения двигателя, управляемого одним постом:

Управление двигателя с двух постов

Из схемы видно, что в неё лишь добавлены ещё две кнопки «Пуск» и «Стоп» (посты обведены красным и зеленым пунктиром). Обратите внимание, что кнопки "Стоп" подключаются последовательно между собой, а кнопки "Пуск" - параллельно между собой в цепи управления.

При нажатии любой кнопки "Пуск" цепь катушки замыкается, катушка втягивается, а при размыкании кнопки, питающее напряжение катушки будет идти через блок-контакт КМ.

Прерывание цепи управления обеспечивается нажатием любой из кнопок "Стоп".


Вопрос:
Как подключить трехфазный асинхронный электродвигатель с возможностью его реверсивного использования?
Ответ:

Эта схема часто применяется для подключения трехфазного асинхронного электродвигателя там, где управлять вращением вала двигателя – к примеру в гаражных воротах, насосах, различных погрузчиках, кран-балках и т. д.

Для реверсирования электродвигателя реализуют схему изменяющую фазировку его питающего напряжения. К примеру: если подключение фаз электродвигателя условно взять как L1, L2 ,L3, то направление вращения вала будет противоположным, чем при подключении с фазировкой L3, L2,L1.

Особенностью реверсивной схемы подключения есть применение в ней двух магнитных пускателей. При этом, главные силовые контакты магнитных пускателей соединены между собой так, что при срабатывании катушки первого из пускателей, фазировка питающего напряжения электродвигателя будет отличаться от фазировки при срабатывании катушки другого.

Реверсивная схема электродвигателя - фазировка

При срабатывании первого пускателя KM1, его силовые контакты притягиваются (обведены зеленым пунктиром) и на обмотки электродвигателя поступает напряжение с фазировкой L1, L2, L3. При срабатывании второго пускателя – КМ2, напряжение на двигатель пойдет через его силовые контакты КМ2 (обведены красным пунктиром) уже будет иметь фазировку L3, L2, L1.

Магнитные пускатели подключены по стандартной схеме. Только в цепь каждой катушки последовательно включен нормально закрытый блок-контакт другого пускателя. Это воспрепятствует замыкание если ошибочно одновременно нажать обе кнопки «Пуск». 


Вопрос:
Как подключить трехфазный асинхронный электродвигатель в бытовую однофазную сеть?
Ответ:

Конечно возможно и наиболее частый и более простой способ подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть(при отсутствии питающего напряжения ~ 380 в) это применение фазосдвигающего конденсатора, посредством которого питается третья обмотка электродвигателя. Более полно мы описали это в статье «Включение трехфазного электродвигателя в бытовую сеть»

подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть

Перед включением трехфазного электродвигателя в однофазную сеть убедитесь, что электродвигатель подключен "треугольником" (см. рис. ниже, вариант 2),  это подключение вызывает минимальные потери мощности трёхфазного двигателя при включении его в сеть ~ 220 в.

Мощность, которую может выдать трехфазный электродвигатель при включении в однофазную сеть по схеме соединения обмоток «треугольник» может быть до 75% его номинальной. А частота вращения электродвигателя не отличается от его частоты при работе в паспортном режиме(3 фазы 380в).

Ниже показаны примеры подключения клеммных колодок трехфазных асинхронных электродвигателей 1-звезда, 2-треугольник, но должен отметить, что их вид не всегда такой, в коробке подключения могут оказаться просто две разделенные связки проводов по три провода в каждой.

Эти связки проводов и есть начало и конец обмоток двигателя, «прозвоните» их, разделите обмотки друг от друга и соедините их последовательно, когда конец одной обмотки соединяется с началом другой – это и есть подключение «треугольник»  (С1-С6, С2-С4, С3-С5). Добавьте в схему включения пусковой конденсатор Сп (используемый кратковременно при запуске) и рабочий конденсатор Ср.

Схемы подключения обмоток трёхфазных электродвигателей

Если у вас двигатель мощностью до 1,5 кВт, для кнопки SB вы можете использовать обычную кнопку «пуск» из цепей управления магнитных пускателей, но если мощность выше – лучше используйте коммутационный аппарат помощнее, такой например как автомат, при этом вам придется вручную отключать пусковую ёмкость Сп после набора электродвигателем оборотов.

            В нижеприведенной схеме осуществлена возможность двухступенчатого управления электродвигателем, которая позволяет уменьшать общую ёмкость конденсаторов при наборе оборотов электродвигателя.

Схема подключения трёхфазного двигателя в однофазную сеть

Также отмечу, если ваш электродвигатель имеет мощность до 1 кВт, пусковой конденсатор можно вообще выкинуть из схемы.

Для вычисления ёмкости рабочего конденсатора предлагаю следующие формулы:

«Треугольник» - Сраб=4800хI/U, мкФ

«Звезда» - С раб = 2800 • I / U, мкФ

Это более точные способы, требующие измерения тока в цепи электродвигателя.

Однако зная номинальную мощность электродвигателя, можно использовать следующую формулу:

С раб = 66·Р н, мкФ, где Р н – и есть номинальная мощность двигателя.

Проще говоря, каждые 0,1 кВт мощности электродвигателя – 7 мкФ рабочего конденсатора.

Пример:

Мощность 1,1 кВт – ёмкость 77 мкФ.

Такую ёмкость обычно набирают несколькими конденсаторами, которые соединяются друг с другом параллельно (общая ёмкость равна суммарной), типы конденсаторов: МБГЧ, БГТ, КБГ, рабочее напряжение должно превышать напряжение в сети в 1,5 раза.

Конденксатор МБГЧКонденсатор БГТКонденсатор КБГ

Зная ёмкость рабочего конденсатора, определяем пусковой, его ёмкость должна превышать ёмкость рабочего в среднем в 2-3 раза, применяйте конденсаторы для запуска тех-же типов, что и рабочие. В крайнем случае, если очень кратковременный запуск, можно применить электролитические - типов К50-3, КЭ-2, ЭГЦ-М, с напряжением не менее 450 в.


Вопрос:
Существуют ли системы защиты, способные увеличить срок службы электродвигателя?
Ответ:

Конечно существуют, и придуманы они не вчера, в ответе на первый вопрос, мы в общих чертах привели примеры правильного включения электродвигателя, не приводящие к аварийному режиму работы и как следствие к повреждению электродвигателя и преждевременному выходу его из строя. Но мы бы хотели более подробно осветить этот вопрос.

Итак прежде, чем перейти к способам защиты электродвигателей необходимо рассмотреть наиболее частые и основные причины возникновения аварийной работы асинхронных электродвигателей:

1. Однофазные и межфазные короткие замыкания – в кабеле, клемной коробке электродвигателя, обмотке статора (на корпус, межвитковые замыкания).

Внимание! КЗ(короткое замыкание) – наиболее опасный и частый вид неисправности в электродвигателе, т. к. сопровождается возникновением очень больших токов, приводящих к перегреву и сгоранию обмоток статора.

2. Тепловые перегрузки электродвигателя –возникают, когда вращение вала сильно затруднено (выход из строя подшипника, попадание мусора в шнек, запуск двигателя под слишком большой нагрузкой, либо его полная остановка).

Наиболее частой причиной тепловой перегрузки электродвигателя, приводящей к ненормальному режиму работы является пропадание одной из питающих фаз. Это вызывает значительное увеличение тока (в два раза превышающего номинальный) в статорных обмотках двух других  фаз.

В результате тепловой перегрузки электродвигателя –происходит очень сильный перегрев и разрушение общей изоляции обмоток статора, приводящий к замыканию обмоток и полной неработоспособности электродвигателя.

Итак как же защитить электродвигатель  от токовых перегрузок?

Главный секрет заключается в своевременном обесточивании электродвигателя при появлении в его силовой цепи или цепи управления больших токов, т. е. когда возникают короткие замыкания.

Чтобы защитить электродвигателей от коротких замыканий наиболее часто применяют плавкие вставки(предохранители), электромагнитные реле, автоматические выключатели с электромагнитным разрывом, подобранные так, чтобы они могли выдерживать высокие пусковые токи, но при этом незамедлительно срабатывали при появлении токов короткого замыкания.

Если стоит задача защитить электродвигатель от тепловых перегрузок в схему подключения электродвигателя применяют тепловое реле, имеющее в своём исполнении контакты цепи управления – посредством которых подаётся питающее напряжение на катушку магнитного пускателя.

Если  возникнут тепловые перегрузки - эти контакты разомкнуться и прервут питание катушки, что приведёт к возврату группы силовых контактов в первоначальное положение – электродвигатель обесточен.

Самым простым и безотказном способом  защиты электродвигателя от пропадания фаз будет добавление в схему подключения электродвигателя дополнительно магнитного пускателя:

Схема защиты электродвигателя от пропадания фаз

При включение автоматического выключателя 1 происходит  замыкание цепи питания катушки магнитного пускателя 2 (при этом рабочее напряжение указанной катушки должно составлять ~380 вольт) и замыкание силовых контактов 3 пускателя, посредством которого (используется только один контакт) подаётся питание катушки магнитного пускателя 4.

Включение кнопки «Пуск» 6 непосредственно через кнопку «Стоп» 8 вызывает замыкание цепи питания катушки 4, следующего магнитного пускателя (её рабочее напряжение имеет значение как 380 так и 220 в), замыкает его силовые контакты 5, и на двигатель подаётся напряжение.

Если отжать кнопку «Пуск» 6, напряжение с силовых контактов 3 будет проходить через нормально разомкнутый блок-контакт 7, при этом обеспечивая неразрывность цепи питания катушки магнитного пускателя.

Как можно увидеть из этой схемы защиты электродвигателя, отсутствие(по каким-либо причинам) любой из фаз напряжение подаваемых на электродвигатель – обесточит электродвигатель, что сохранит его от тепловых перегрузок и преждевременного выхода его из строя.


Вопрос:
Чем отличаются схемы подключения электродвигателя «звезда» и «треугольник»?
Ответ:
При соединении трёхфазного электродвигателя звездой концы его статорных обмоток сводятся вместе, соединяясь в одной точке, а на начала обмоток подаётся питание (рис 1).

При соединении трёхфазного электродвигателя треугольником   обмотки статора соединяются последовательно – конец одной обмотки соединён с началом следующей (рис 2).

Клемные колодки электродвигателей и схемы соединения обмоток:

Соединение обмоток электродвигателя звездой и треугольникомклеммная коробка электродвигателя

Если не вдаваться в подробности основ теории электротехники, отметим главное - электродвигатели с обмотками, соединёнными звездой работают намного мягче, чем электродвигатели с соединением обмоток в треугольник, но нельзя не отметить, что при соединении обмоток звездой двигатель не способен выдать максимальную мощность. Если  соединить обмотки треугольником, двигатель выдаст полную паспортную мощность (приблизительно в 1,5 раза выше, чем при соединении звездой), но значения пусковых токов будут высокими.

Поэтому наиболее желательно (в частности это очень актуально для электродвигателей большой мощности) подключение по схеме звезда – треугольник; при этом запускается электродвигатель по схеме звезда, после чего (когда электродвигатель «вышел на паспортные обороты»), автоматически переключается на схему подключения треугольник.

При этом схема управления должна выглядит так:

схема управления звезда-треугольник

При подключение оперативного напряжения через контакт NC (нормально закрытый) реле времени К1 и контакт NC К2, в цепи катушки пускателя  К3.

При включение пускателя К3, размыкает контакт К3 в цепи катушки пускателя К2 (блокирующего случайное включение) и замыкает контакт К3, в цепи катушки магнитного пускателя К1 – он  совмещен с контактами реле времени.

При включении пускателя К1 замыкается контакт К1 в цепи катушки магнитного пускателя  К1 и одновременно включается реле времени, размыкается контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К3, замыкает контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К2.

Отключение пускателя К3, замыкается контакт К3 в цепи катушки магнитного пускателя  К2. Включение пускателя К2, размыкает контакт К2 в цепи катушки пускателя К3.

Схема питания электродвигателя звезда-треугольник

На начала обмоток U1, V1 и W1  через силовые контакты магнитного пускателя К1 подаётся рабочее напряжение. Срабатывание магнитного пускателя К3 его силовые контакты К3, таким образом, соединяя концы обмоток U2, V2 и W2 – обмотки двигателя соединены звездой.

Далее срабатывает реле времени, совмещённое с пускателем К1, отключая пускатель К3 и одновременно включая К2 – замыкаются силовые контакты К2 и подаётся напряжение на  концы обмоток электродвигателя U2, V2 и W2. Теперь электродвигатель включен по схеме треугольник.


Вопрос:
Как правильно подключить трехфазный асинхронный электродвигатель к питающей сети?
Ответ:
Обычная схема подключения трёхфазного асинхронного электродвигателя состоит из следующих элементов:

·         самого электродвигателя;

·          магнитного пускателя и защиты от сверхтоков (автоматический выключатель - автомат).

Сами схемы подключения могут быть разными и зависят от:

·         типа магнитного пускателя, а конкретнее - от рабочего напряжения его катушки К (220 в или 380 в);

·         от наличия теплового реле, которое подключается последовательно с катушкой пускателя. Превышения тока, потребляемого электродвигателем вызывает   размыкание контактов теплового реле, что приводит к обесточиванию катушки и отключению электродвигателя.

Схемы подключения трёхфазного электродвигателя

Схема подкючения трёхфазного электродвигателяСхема подкючения трёхфазного электродвигателя

Обозначения на схемах:

1 - выключатель автоматический (3х-полюсный автомат),

2 - тепловое реле с размыкающими контактами,

3 - группа контактов магнитного пускателя,

4 - катушка магнитного пускателя (в данном случае рабочее напряжение катушки - 220 в), 5 - блок-контакт нормально разомкнутый,

6 - кнопка "Пуск",

7 - кнопка "Стоп".

Отличие этих схем подключения электродвигателей состоит в использовании разных магнитных пускателей в этих схемах. В первом случае используется магнитный пускатель с рабочим напряжением катушки 4 - 220 в; для её питания используется фаза С (можно любую другую) и ноль - N.

Во втором случае электродвигатель подключается через магнитный пускатель с катушкой 4 на 380 в. Для её питания используются фазы B и С.