Kodin sähkölaitteet

Talon sähköiset sähkölaitteet sisältävät pumput, tuulettimet, kompressorit, porttien avausmekanismit ja muut sähkömoottorilla varustetut mekanismit.

Jos talossa on kolmivaihepiiri, on suositeltavaa käyttää kolmivaiheisia teho- (ja lämpö) laitteita.

Sitä käytetään useimmiten tällaisten mekanismien ajamiseen kolmivaiheisella voimalla kolmivaiheinen asynkroninen moottori.

Tiedot moottorista ilmoitetaan passissa (ohjeissa ja koteloon kiinnitetyllä metallilevyllä). Nimellisarvot on annettu tässä, ts. ne, joille moottori on suunniteltu normaalin käytön aikana suurimmalla sallitulla kuormalla.

Esimerkiksi tyyppikilpi osoittaa: P = 1,1 kW; U = 380/220 V; I = 2,5 / 4,3 A; f = 50 Hz; n = 2810 rpm; Tehokkuus = 77,5%; cosp = 0,87.

Tämä tarkoittaa: moottorin akselin nimellisteho on 1,1 kW tai 1100 W; käämien kytkentä tähtiin vastaa verkon lineaarista jännitettä 380 V, tässä tapauksessa lineaarista virtaa (moottoria syöttöjohdoissa; 2,5 A; moottorin käämien kytkentä kolmion kanssa vastaa verkon lineaarista jännitettä 220 V ja tässä tapauksessa lineaarinen virta on 4,3 A; verkkovirran taajuuden tulisi olla yhtä suuri kuin 50 Hz; nimellinen pyörimisnopeus, ts. moottorin nopeus nimelliskuormalla on 2810 rpm nimellistehokkuutta (akselin hyödyllisen tehon suhde mittarin maksamaan verkosta vastaanotetun sähkön kulutusvoimaan) ky) on yhtä suuri kuin 77,5%, tehokerroin (kutsutaan myös "tehokerroin") on 0,87.

Tehokerroin on sähkön aktiivisen tehon suhde, ts. sellainen, joka voidaan muuntaa toiseen muotoon, tässä tapauksessa mekaaniseksi, sähkövoiman täystehoksi.

Tehokaava, joka yhdistää nämä parametrit kolmivaiheiseen induktiomoottoriin, on seuraava:

P = l, 73 uiηcosfi,

missä: U, I - verkkojännite ja -virta, η - Tehokkuus, kosfia - tehokerroin.

Jännitteen ja virran murto-arvot tarkoittavat, että jos kolmivaiheisen linjan lineaarinen (ts. Lineaaristen johtimien välillä) jännite on 380 ja vaihejännite -220 V, moottorin staattorikäämitykset on kytkettävä tähdellä.

Tähtien kytkemistä varten kaikkien kolmen käämin pää, joka näkyy moottorin syöttörasian suojassa ja merkitty C4, C5, C6, on kytkettävä yhteen pisteeseen, jota kutsutaan neutraaliksi, ja verkon johdot on kytketty käämien lähtöpisteisiin, jotka on merkitty C1, C2, NW.

Jos verkon verkkojännite on 220 ja vaihejännite 127 (jälkimmäinen on tällä hetkellä harvinainen), niin moottorin staattorikäämitykset on kytkettävä kolmioon. Tätä varten ensimmäisen käämin (C4) pää on kytketty toisen (C2) alkuun, toisen käämin (C5) pää on kytketty kolmannen alkuun (C3) ja kolmannen loppu (C6) on kytketty ensimmäisen (C1) alkuun, ja tuloksena olevat kolme napaa on kytketty lineaarisesti. johtoja.

Molemmissa tapauksissa vaihejännite jokaisessa käämityksessä on 220 V ja moottorin teho pysyy muuttumattomana, mutta virran suuruuseron vuoksi toisessa tapauksessa syöttöjohtojen poikkileikkausta on lisättävä.

Jos moottori käyttää mekanismia, sen akselin vastusmomentti hidastaa roottorin pyörimistä. Kuormituksen kasvaessa moottorin nopeus laskee, mikä johtaa moottorin vääntömomentin nousuun ja ylittää mekanismin vastus. Tämä on mahdollista jopa nimelliskuorman lyhyellä aikavälillä (puolitoista-kaksi kertaa) ylittyessä, mutta tiettyyn rajaan saakka, jota kutsutaan moottorin kriittiseksi hetkeksi, lisäämällä kuormaa, jonka yläpuolella moottori pysähtyy.

Moottorin nimelliskuormituksella sen hyötysuhde ja tehokerroin ovat maksimi. Kun moottori käy joutokäynnillä, sen hyötysuhde on nolla ja tehokerroin on hyvin pieni. Siksi vältä moottorin pitkittynyttä alikuormitusta tai tyhjäkäyntiä.

Induktorimoottoria käynnistettäessä tapahtuu erittäin suuri, tosin lyhytaikainen käynnistysvirta, joka on 5-7 kertaa suurempi kuin nimellisarvo. Inrush-virta voi joskus johtaa merkittävään putoamiseen verkkojännitteessä. Voit vähentää inrush-virtauksia käyttämällä pehmeät aloittajat.

Induktorimoottorin peruuttamiseksi (pyörimissuunnan muuttamiseksi) riittää, jos vaihdat kaikki kaksi johtoa, kun ne on kytketty moottorin liittimiin, tai jos sinun on tehtävä niin usein, käytä peruutuskäynnistimiä.

Yksittäisten talojen kolmivaiheinen ravitsemus on edelleen hyvin harvinaista. Jos virta syötetään yksivaiheisella piirillä, moottorien on oltava tämän mukaisia. Tässä tapauksessa käytetään seuraavia erityyppisiä moottoreita.

Kommuttorimoottori. Sen ominaisuus on kollektorin ja harjojen läsnäolo, mitä yleensä ei tapahdu induktiomoottorilla (ja tämä on yksi sen eduista). Mutta kollektorimoottorilla on etuja: kyky työskennellä yksivaiheisilla vaihtovirtapiireillä, kyky saavuttaa korkeat pyörimisnopeudet tavallisella 50 Hz: n taajuudella, tasainen nopeuden hallinta, kun moottori saa automaattisen muuntajan, ja lisääntynyt tehokerroin.

Kondensaattorin induktiomoottori. Tällainen moottori voi toimia yksivaiheverkosta kondensaattoreiden mukana. Lisäkapasitanssi muuttaa yksivaihevirran sykkivän magneettikentän pyörivään.

Nämä moottorit kehittävät hieman vähemmän (noin 30%) vääntömomenttia verrattuna samankokoisiin kolmivaiheisiin moottoreihin, ja niiden suorituskyky on jonkin verran huonompi. Tällaisten järjestelmien optimaalinen kapasiteetti riippuu moottorin suunnitteluominaisuuksista ja sen sähköisistä parametreista.

Edellä luetelluilla passitiedoilla varustetun moottorin piirin kaavan tulisi olla k = 2800, vaihejännite 220 V, vaihevirta 2,5 A riippumatta siitä, onko moottorin käämit kytketty tähdellä vai kolmolla. Haluttu kapasitanssi on 32 μF.

Laskentakaava on likimääräinen, ja siksi on tarpeen löytää kapasitanssin optimaalinen arvo paikan päällä irrottamalla tai kytkemällä ylimääräisiä pienkapasiteettisia kondensaattoreita, jotta löydettäisiin optimaalinen vaihtoehto, jolla on suurin moottorin vääntömomentti peräkkäisellä lähentämisellä (moottorin vääntömomentin nousu ja lasku voidaan tuntea sen toiminnasta kuormitettaessa). . Kehitetty teho on tässä tapauksessa kondensaattorimoottorin nimellisteho.

Yleensä moottorin käynnistäminen vaatii lisäkapasiteettia, joka sisältyy samanaikaisesti työskentelyyn vain käynnistyksen aikana. Käynnistyksen aikana, etenkin kuormituksen aikana, kytkimen tulisi kytkeä ylimääräinen kapasiteetti, jonka arvo valitaan siten, että täysi käynnistyskyky, mukaan lukien työkyky, ylittää työkyvyn 2-3 kertaa. Kondensaattorit voidaan asentaa suoraan moottorin läheisyyteen tai erityiseen virtalähteeseen. On olemassa kondensaattorimoottoreita, joilla on sisäänrakennettu kapasiteetti.

Katso lisää tästä: Kolmivaiheisen moottorin yksivaiheinen kytkentä jaTyypilliset järjestelmät kolmivaihemoottorin kytkemiseksi yksivaiheiseen verkkoon

Kondensaattorimoottorien kanssa työskenneltäessä on noudatettava ylimääräisiä turvallisuussääntöjä. Lauhdutinparistot tulee sulkea tulenkestävään laatikkoon ja suojata iskuilta ja tärinältä. Sulakkeet on vaihdettava, kun katkaisija katkaistaan. Moottorin sammuttamisen jälkeen irrotettu säiliö on suljettava kytkimellä.

On muistettava, että vaihtovirralla elektrolyyttikondensaattoreita ei voida käyttää (niiden navat on merkitty + ja -), jotka on tarkoitettu vain tasavirtaan. Muutoin kondensaattori voi räjähtää.

On myös muistettava, että kondensaattori pitää varauksen suhteellisen pitkään irtikytkemisen jälkeen, mikä on vaarallista ihmisille koskettamalla kondensaattorin napoja. Varaus on sitä suurempi, mitä suurempi kapasitanssi on ja sitä korkeampi kondensaattorin jännite on. Kondensaattorin tyhjennys tulisi poistaa moottorin jokaisen sammutuksen jälkeen oikosulun avulla eristetyn johtimen palanen.

Kytkeminen päälle ja pois paikallaan, ts. ei-kannettavat sähkömoottorit valmistetaan sopivimmin käyttämällä magneettiset käynnistimet, jotka koostuvat sähkömagneetista, jonka koskettimet on kiinnitetty sen liikkuvaan osaan, sulkeutuvat ja avautuvat, kun sähkömagneettikäämi on kytketty päälle.

Itse käämi päälle ja pois päältä tapahtuu painikkeilla, jotka on asennettu tähän tai viety oikeaan paikkaan, ehkä jopa melko suurelle etäisyydelle. Painikkeen sijasta voit käyttää valokuvarele, kelluvat tai muut releet, jotka kytkevät kelaan virran automaattisesti, kun muutat tiettyjä parametreja.

Magneettisella käynnistimellä on siis ainakin kaksi ilmeistä etua: kyky ohjata mekanismia (tai valaistusjärjestelmää) etäisyydellä ja kyky hallita automaattisesti ilman ihmisen väliintuloa. Magneettisten käynnistimien ja ohjauspainikkeiden metallikotelot on nollattava (katso artikkeli "Suojaava maadoitus").

Esimerkki tietyllä korkeudella sijaitsevalle säiliölle vettä toimittavan pumpun automaattisesta ohjauksesta on magneettinen käynnistin, joka kytketään päälle säiliöön sijoitetulla kellukatkaisimella.

Kun nestetaso säiliössä saavuttaa alhaisemman kriittisen aseman, koskettimilla varustettu kelluke sisältää kontaktorikäämijoka houkuttelee kontaktorin liikkuvaa osaa virran aikana ja kytkee sähkömoottorin päälle koskettimillaan. Yläasennossa kelluke sammuttaa kelan ja sammuttaa moottorin.

Artikkelissa on yksi yksinkertaisista ja luotettavista pumpun ohjausjärjestelmistä, jotka voit koota itse. "Pumpun ohjauksen automatisointi maassa".

Maadoituksen ja eristysvastuksen hallinta on erittäin tärkeää. Tässä mielessä suositellaan ulkoista tutkimusta ennen laitteen jokaista työjaksoa ja kerran vuodessa eristysvastuksen ja maadoituksen mittaamiseksi sopivilla laitteilla.

Vladimir Reprintsev