Alimentați echipamente electrice în casa dvs.

Echipamentele electrice ale casei includ pompe, ventilatoare, compresoare, mecanisme de deschidere a porților și alte mecanisme echipate cu motoare electrice.

Dacă casa este alimentată de un circuit trifazat, atunci este recomandabil să folosiți echipamente trifazate (și termice).

Pentru a conduce astfel de mecanisme cu putere trifazată, este cel mai des utilizat motor asincron trifazat.

Informațiile despre motor sunt indicate în pașaportul său (în documentație și pe o placă metalică atașată la carcasă). Valorile nominale sunt date aici, adică. cele pentru care motorul este proiectat în timpul funcționării sale normale la cea mai mare sarcină admisă.

De exemplu, placa indicatoare indică: P = 1,1 kW; U = 380/220 V; I = 2,5 / 4,3 A; f = 50 Hz; n = 2810 rot / min; Eficiență = 77,5%; cosp = 0,87.

Aceasta înseamnă: puterea nominală netă pe arborele motorului este de 1,1 kW sau 1100 W; conexiunea înfășurărilor cu o stea corespunde tensiunii liniare a rețelei 380 V, în acest caz curentul liniar (în firele care alimentează motorul; 2,5 A; conexiunea înfășurărilor motorului cu un triunghi corespunde tensiunii lineare a rețelei 220 V, iar în acest caz curentul liniar este 4,3 A; frecvența de rețea trebuie să fie egală cu 50 Hz; viteza de rotație nominală, adică turația motorului la sarcina nominală este de 2810 rpm eficiență nominală (raportul dintre puterea utilă pe arbore și puterea consumată a energiei electrice primite de la rețea. ky) este egal cu 77,5%, factorul de putere (de asemenea, numit „factor de putere“) este 0,87.

Factorul de putere este raportul dintre puterea activă a energiei electrice, adică. una care poate fi transformată într-o altă formă, în acest caz, într-una mecanică, la întreaga putere a energiei electrice.

Formula de putere care conectează acești parametri pentru un motor cu inducție trifazat este următoarea:

P = l, 73Ulηcosfi,

unde: U, I - tensiune și curent linie, η - Eficiență, cosphy - factor de putere.

Valorile pașaportului fracțional al tensiunii și curentului înseamnă că, dacă tensiunea liniară (adică între firele liniare) a liniei trifazate este 380 și tensiunea de fază -220 V, atunci înfășurările statorice ale acestui motor trebuie conectate de o stea.

Pentru conectarea cu stea, capetele celor trei înfășurări, afișate pe scutul cutiei de intrare a motorului și marcate C4, C5, C6, trebuie conectate la un punct, numit neutru, iar firele de linie ale rețelei sunt conectate la punctele de pornire ale înfășurărilor, care sunt marcate C1, C2, NW.

Dacă tensiunea de linie a rețelei este 220 și tensiunea de fază 127 (ultima este rară în prezent), atunci înfășurările statorice ale motorului trebuie conectate într-un triunghi. Pentru aceasta, sfârșitul primei înfășurări (C4) este conectat la începutul celui de-al doilea (C2), sfârșitul celui de-al doilea înfășurare (C5) este conectat la începutul celui de-al treilea (C3), iar sfârșitul celui de-al treilea (C6) este conectat la începutul primului (C1), iar cele trei terminale rezultate sunt conectate liniar. fire.

În ambele cazuri, tensiunea de fază a fiecăruia dintre înfășurări va fi de 220 V, iar puterea motorului va rămâne neschimbată, dar din cauza diferenței de amploare a curentului, secțiunea transversală a firelor de alimentare în cel de-al doilea caz va trebui să crească.

Dacă motorul conduce mecanismul, momentul de rezistență al arborelui său încetinește rotația rotorului. Odată cu încărcarea din ce în ce mai mare, turația motorului scade, ceea ce duce la o creștere a cuplului motorului și depășește rezistența mecanismului. Acest lucru este posibil chiar și cu un exces (o dată și jumătate până la două ori) de scurtă durată a sarcinii nominale, dar până la o anumită limită, numită momentul critic al motorului, crescând sarcina deasupra care va opri motorul.

La sarcina nominală a motorului, eficiența și factorul său de putere sunt maxime. Când motorul este în ralanti, eficiența sa este zero, iar factorul de putere este foarte scăzut. Prin urmare, evitați descărcarea prelungită a motorului sau opriți-l.

Când porniți un motor cu inducție, apare un curent de pornire foarte mare, deși pe termen scurt, care este de 5-7 ori mai mare decât valoarea nominală. Curentul de intrare poate duce uneori la o reducere semnificativă a tensiunii de linie. Pentru a reduce curenții de intrare, puteți utiliza porniri moi.

Pentru a inversa (schimba direcția de rotație) a unui motor de inducție, este suficient să schimbați cele două fire când este conectat la bornele motorului sau, dacă trebuie să faceți acest lucru des, folosiți demaror invers.

Nutriția trifazică a caselor individuale este încă foarte rară în prezent. Dacă alimentarea este furnizată de un circuit monofazat, motoarele trebuie să respecte acest lucru. În acest caz, se utilizează următoarele tipuri speciale de motoare.

Motor de comutator. Caracteristica sa este prezența unui colector și a unei perii, ceea ce de obicei nu este cazul unui motor cu inducție (și acesta este unul dintre avantajele sale). Există însă avantaje pentru motorul colectorului: capacitatea de a lucra din circuite cu curent alternativ monofazat, capacitatea de a obține viteze de rotație mari la frecvența obișnuită de 50 Hz, controlul rapid al vitezei atunci când este acționat de un autotransformator și un factor de putere crescut.

Motor de inducție condensator. Un astfel de motor poate funcționa dintr-o rețea monofazată cu includerea condensatoarelor. O capacitanță suplimentară transformă un câmp magnetic pulsativ al unui curent monofazat într-unul rotativ.

Aceste motoare dezvoltă un cuplu puțin mai mic (aproximativ 30%) în comparație cu un motor trifazat de aceeași dimensiune și au o performanță ceva mai slabă. Capacitatea optimă pentru astfel de scheme depinde de caracteristicile de proiectare ale motorului și de parametrii electrici ai acestuia.

Pentru un motor cu datele de pașaport enumerate mai sus, formula pentru circuit trebuie să fie k = 2800, tensiune de fază 220 V, curent de fază 2,5 A, indiferent dacă înfășurările motorului sunt conectate de o stea sau un triunghi. Capacitatea dorită este de 32 μF.

Formula de calcul este aproximativă și, prin urmare, este necesar să se găsească valoarea optimă a capacitanței la șantier, prin deconectarea sau conectarea unor condensatoare suplimentare de capacitate mică pentru a găsi varianta optimă cu cel mai mare cuplu motor prin aproximare succesivă (o creștere și o scădere a cuplului motorului se poate simți din funcționarea sa sub sarcină) . Puterea dezvoltată în acest caz este puterea nominală a motorului condensatorului.

De regulă, pentru a porni motorul necesită o capacitate suplimentară, inclusă în paralel cu funcționarea numai în timpul pornirii. În timpul pornirii, în special sub sarcină, comutatorul ar trebui să pornească o capacitate suplimentară, a cărei valoare este selectată astfel încât capacitatea de pornire completă, inclusiv capacitatea de lucru, să depășească capacitatea de lucru de 2-3 ori. Condensatoarele pot fi instalate direct lângă motor sau într-o sursă de alimentare specială. Există motoare condensatoare cu capacitate încorporată.

Vezi mai multe despre asta aici: Racord monofazat al unui motor trifazat șiScheme tipice pentru conectarea unui motor trifazat la o rețea monofazată

Atunci când lucrați cu motoare condensatoare, trebuie respectate reguli suplimentare de siguranță. Bateriile condensatoarelor trebuie să fie închise într-o cutie rezistentă la foc și asigurate împotriva șocurilor și vibrațiilor. Siguranțele trebuie înlocuite atunci când întrerupătorul este deconectat. După oprirea motorului, recipientul deconectat trebuie închis cu un întrerupător.

De reținut că condensatoarele electrolitice cu curent alternativ nu pot fi utilizate (bornele lor sunt marcate cu + și -), destinate numai curentului continuu. În caz contrar, se poate produce o explozie de condensator.

De asemenea, trebuie amintit că condensatorul păstrează o încărcare pentru o perioadă relativ lungă de timp după deconectare, ceea ce este periculos pentru oameni atunci când ating terminalele condensatorului. Încărcarea este mai mare, cu atât este mai mare capacitanța și cu atât tensiunea condensatorului este mai mare. Descărcarea condensatorului trebuie îndepărtată după fiecare oprire a motorului prin scurtarea la o bucată de sârmă izolată.

Pornirea și oprirea staționării, adică. motoarele electrice neportabile sunt produse cel mai convenabil folosind startere magnetice, care constă dintr-un electromagnet cu contacte fixate pe partea sa mobilă, care se închide și se deschide atunci când bobina electromagnetului este pornită.

Pornirea și oprirea bobinei în sine se face cu butoane instalate aici sau duse la locul potrivit, poate chiar la o distanță destul de mare. În loc de buton, puteți utiliza releu foto, float sau alte relee care pornesc automat curentul în bobină la schimbarea anumitor parametri.

Astfel, demarorul magnetic are cel puțin două avantaje evidente: capacitatea de a controla mecanismul (sau sistemul de iluminare) la distanță și capacitatea de a controla automat fără intervenția umană. Carcasele metalice ale demarorului magnetic și butoanelor de control trebuie să fie zero „Pământ de protecție").

Un exemplu de control automat al unei pompe care alimentează apă la un rezervor situat la o anumită înălțime este un demaror magnetic, care este pornit de un întrerupător plutitor plasat în rezervor.

Când nivelul lichidului din rezervor atinge o poziție critică mai mică, plutitorul prevăzut cu contacte include bobina contactorcare atrage partea în mișcare a contactorului în timpul fluxului de curent și pornește motorul electric cu contactele sale. În poziția superioară, plutitorul oprește bobina și oprește motorul.

Una dintre schemele de control simple și fiabile pe care le puteți asambla este prezentată în articol. "Automatizarea controlului pompelor în țară".

De mare importanță este controlul împământării și rezistența la izolare. O inspecție externă în acest sens este recomandată să fie făcută înainte de fiecare ciclu de lucru al aparatului și, o dată pe an, să se efectueze măsurători ale rezistenței la izolare și a prezenței la pământ cu ajutorul unor dispozitive adecvate.

Vladimir Reprintsev