1 029 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сопротивление обмоток однофазного электродвигателя

Как определить рабочую и пусковую обмотки у однофазного двигателя

Однофазные двигатели — это электрические машины небольшой мощности. В магнитопроводе однофазных двигателей находится двухфазная обмотка, состоящая из основной и пусковой обмотки.

Две обмотки нужны для того, что бы вызвать вращение ротора однофазного двигателя. Самые распространенные двигатели такого типа можно разделить на две группы: однофазные двигатели с пусковой обмоткой и двигатели с рабочим конденсатором.

У двигателей первого типа пусковая обмотка включается через конденсатор только на момент пуска и после того как двигатель развил нормальную скорость вращения, она отключается от сети. Двигатель продолжает работать с одной рабочей обмоткой. Величина конденсатора обычно указывается на табличке-шильдике двигателя и зависит от его конструктивного исполнения.

У однофазных асинхронных двигателей переменного тока с рабочим конденсатором вспомогательная обмотка включена постоянно через конденсатор. Величина рабочей емкости конденсатора определяется конструктивным исполнением двигателя.

То есть если вспомогательная обмотка однофазного двигателя пусковая, ее подключение будет происходить только на время пуска, а если вспомогательная обмотка конденсаторная, то ее подключение будет происходить через конденсатор, который остается включенным в процессе работы двигателя.

Знать устройство пусковой и рабочей обмоток однофазного двигателя надо обязательно. Пусковая и рабочие обмотки однофазных двигателей отличаются и по сечению провода и по количеству витков. Рабочая обмотка однофазного двигателя всегда имеет сечение провода большее, а следовательно ее сопротивление будет меньше.

Посмотрите на фото наглядно видно, что сечение проводов разное. Обмотка с меньшим сечением и есть пусковая. Замерять сопротивление обмоток можно и стрелочным и цифровым тестерами, а также омметром. Обмотка, у которой сопротивление меньше – есть рабочая.

Рис. 1. Рабочая и пусковая обмотки однофазного двигателя

А теперь несколько примеров, с которыми вы можете столкнуться:

Если у двигателя 4 вывода, то найдя концы обмоток и после замера, вы теперь легко разберетесь в этих четырех проводах, сопротивление меньше – рабочая, сопротивление больше – пусковая. Подключается все просто, на толстые провода подается 220в. И один кончик пусковой обмотки, на один из рабочих. На какой из них разницы нет, направление вращения от этого не зависит. Так же и от того как вы вставите вилку в розетку. Вращение, будет изменятся, от подключения пусковой обмотки, а именно – меняя концы пусковой обмотки.

Следующий пример. Это когда двигатель имеет 3 вывода. Здесь замеры будут выглядеть следующим образом, например – 10 ом, 25 ом, 15 ом. После нескольких измерений найдите кончик, от которого показания, с двумя другими, будут 15 ом и 10 ом. Это и будет, один из сетевых проводов. Кончик, который показывает 10 ом, это тоже сетевой и третий 15 ом будет пусковым, который подключается ко второму сетевому через конденсатор. В этом примере направление вращения, вы уже не измените, какое есть такое и будет. Здесь, чтобы поменять вращение, надо будет добираться до схемы обмотки.

Еще один пример, когда замеры могут показывать 10 ом, 10 ом, 20 ом. Это тоже одна из разновидностей обмоток. Такие, шли на некоторых моделях стиральных машин, да и не только. В этих двигателях, рабочая и пусковая – одинаковые обмотки (по конструкции трехфазных обмоток). Здесь разницы нет, какой у вас будет рабочая, а какая пусковая обмотка. Подключение пусковой обмотки однофазного двигателя, также осуществляется через конденсатор.

KIA Sportage › Бортжурнал › Асинхронный электродвигатель. Определяем параметры без шильдика.

Смотрю что регулярно возникает в ленте вопрос — что за двигатель и с чем его едят?
Пара простых советов как определить параметры и работоспособность с помощью простейшего тестера (лучше стрелочного). На истину последней инстанции не претендую.

1. Однофазный (на 220 вольт) или 3фазный?
Если 4 вывода из корпуса — 99% что однофазный. Пара с наименьшим сопротивлением — рабочая обмотка, с большим — пусковая.
Если 3 вывода, то в режиме измерения Омы прозваниваем сопротивление между выводов. Одинаковое между любыми — 3фазник. Разное — однофазник (на 220), причем пара с наименьшим сопротивлением — рабочая обмотка, со среднем значением — пусковая.

2. Обороты.
Тестер в режиме измерения миллиампер подключаем к одной обмотке и вращаем ротор в любую сторону. Считаем сколько раз дернется стрелка за 1 полный оборот. 6000 делим на полученное число — это и будет синхронная частота вращения. Т.е. дернулась стрелка 2 раза — 3000к, 4 раза — 1500 и т.д.

3. Исправность обмотки — тут уже без разборки и/или как минимум мегометра не обойтись.

4. Нужен ли однофазнику конденсатор и какой?
Определяем рабочую и пусковую обмотки. Соединяем их параллельно. Кратковременно подаем 220. Пары секунд вполне достаточно. Если двигатель бодро стартанул до максимальных оборотов без посторонних звуков, то использовать его можно без дополнительных конденсаторов подключив через кнопку ПНВС. Если раскручивается неспеша и/или ненормальным звуком — требуются конденсаторы. Конденсаторы подбираются по минимальному току холостого хода тупым подбором.
Бифилярная пусковая обмотка (которая не требует конденсатора) в современных моторах практически не встречается.
Китайцы очень любят на тяжелонагруженные однофазники ставить по 2 конденсатора. Отличительная особенность — 6 выводов из корпуса. При этом 1 пара замкнута накоротко. Отсюда основная проблема отказа таких двигателей — подгорание или сплавление контактов внутри двигателя. С последующим сгорание оного. Стал плохо запускаться — разбираем и чистим контакты или ставим электронный блок вместо внутреннего центробежного размыкателя.

5. Если в тестере есть режим ESR, то можно проверить целостность обмоток 3фазного мотора.

Что еще вспомню — добавлю.

KIA Sportage 2004, двигатель бензиновый 2.0 л., 128 л. с., полный привод, механическая коробка передач — просто так

Машины в продаже

Kia Sportage, 1994

Kia Sportage, 2004

Kia Sportage, 1994

Kia Sportage, 1996

Комментарии 17

Вечер добрый. Снова возникли вопросы), прошу помощи. Двигатель мне перемотала женщина и сказала, что по схеме соединила провода ( вроде бы где U1 с V1 схема приложена). Как я понял, то что я должен соединять в клеммной коробке перемычками, она соединила в обмотке статора. Сказала не знает, как должно быть.
Дома подшипники смазал, собрал двигатель. Провода между собой не звонятся, только между обмотками одного назначения, сопротивление 2 и 5 Ом. В начале запустил чисто рабочую обмотку, но на пусковой напряжение тоже появилось, нормально ли это? Нагрузку показывала 10А. Двигатель не грелся.
Ок, собрал по схеме №1 (слева на права, схема приложена). На рабочей обмотке нагрузка 9А, на пусковой 5А, напряжение между емкостью-нолем и емкостью-фазой показывало 380. Двигатель поработал пару минут, прилично нагрелся, включал без вентилятора, без нагрузки. И двигатель крутился в противоположную сторону, чем показано на первой схеме (получается против часовой). При отключенном двигателе, без напряжения, пару раз ударило током (накопленая емкость на 50 мф), после перемыкал контакты отверткой, замыкало сильно, оставался след на отвертке.
Собирая по второй схеме крутилась в противоположную сторону (опять не сходилось со схемой). Нагрузки и напряжение было те же.
Подумал, подумал… решил поменять местами U1 c U2 в схеме и собрать снова схему №1. Запустилась в правильную сторону, согласно схеме. При замыкани емкости ответкой ни каких искр нет, при отключенном напряжении. Рабочая нагрузка 11 А; Пусковая 6А, а вот нагрузка сети показывает 8А. По нагреву двигателя сказать не могу, подожду когда остынет, попробую запустить еще раз с этой схемой.
Что можете пояснить, по изложенному, если, что-то смогли понять )))
Меня смущает, что она, соединила, только, что точно не знаю. Концы она вывела 4 штуки их подписала U1, U2, Z1, Z2.

Читать еще:  Способы монтажа электропроводки

Чуть позже…
Двигатель остыл, запустил после 2-х минут греется, особенно чувствуется (задняя сторона) касаясь ротора, горячий. Может подшипники? Хотя люфта не было, смазал. Хм… или в схеме беда, подключено у меня согласно схеме №1, так было с завода. Куда рыть не знаю.

Ничего она не соединяла. Вывела 2 конца рабочей обмотки (2 Ом) и 2 конца пусковой (5 Ом). Это стандартное решение. Если маркировка выводов принципиальна, то произвольно промаркируй концы рабочей, и по направлению вращения концы пусковой.
Если не инженер-электротехник, то лезть в дебри с разность токов в обмотках не стоит. Только «общий».
Если греется подшипниковый щит, то возможно подшипник не на месте. Попробуй молотком пару раз стукнуть по торцам вала.
Вообще двигатели на 3000 греются сильно, однофазники тем более. Поэтому обязательно крыльчатка и каска.

Здравствуйте, прошу вашей консультации.
Иметься однофазный асинхронный двигатель аире80с2у3 (2,2кВ) с деревообрабатывающего станка ИЭ-6009. тесть просил посмотреть. что с ним.
В нем четыре провода (п. и р. обмотки), двигатель греется, под нагрузкой не запускается.
Сопротивление обмотки: раб.=1,4 Ом; пус.=1,7 Ом.
На корпус не звонится, а между собой да. Емкость на 50мф купил новую. После запуска нагрузка держится 44А, через 10 сек. откл. автомат. Имеется незначительный запах. Схема в фото.
Вопрос: как можно его еще проверить?

При ВСЕХ манипуляциях соблюдать технику безопастности!
Разобрать и осмотреть на наличие пробоев обмоток.
Если при снятой перемычке U1-W2 пусковая и рабочая обмотки звонятся между собой, то искать место пробоя рабочей на пусковую. Исправность рабочей можно проверить так — отключаем пусковую, раскручиваем за вал ротор (шнурком как, например, заводим бензопилу) и пока вал крутиться подать 220 на рабочую. Заработал нормально — пробой пусковой. Не заработал — трындец глобальный.

Спасибо за ответ. Со снятыми перемычками, между собой все 4 провода звонится. Ок, попробую отцепить пусковую обмотку, раскрутить и включить в сеть.

Надо найти место пробоя и попробовать поставить прокладку хотя б из прессшпана 0.2 мм. Изредка помогает. Если точечный пробой.

Выполнил «отцепить пусковую обмотку, раскрутить и включить в сеть», завелся нагрузку показал 25А, грелся.
После разобрал двигатель изоляция на статоре оплавилась. И вроде, как затертоти на роторе, часть полос не видно, критично ли для ротора это и есть, ли смыл перематывать статор?
Приложил фото.
Еще вопросик, в схеме приложенной ранее, конденцатор выполнят роль рабочего или пускового?

Надо найти место пробоя и попробовать поставить прокладку хотя б из прессшпана 0.2 мм. Изредка помогает. Если точечный пробой.

Надо найти место пробоя и попробовать поставить прокладку хотя б из прессшпана 0.2 мм. Изредка помогает. Если точечный пробой.

Надо найти место пробоя и попробовать поставить прокладку хотя б из прессшпана 0.2 мм. Изредка помогает. Если точечный пробой.

Надо найти место пробоя и попробовать поставить прокладку хотя б из прессшпана 0.2 мм. Изредка помогает. Если точечный пробой.

Надо найти место пробоя и попробовать поставить прокладку хотя б из прессшпана 0.2 мм. Изредка помогает. Если точечный пробой.

Статор в перемотку. Я, к примеру, за ремонт такого двигателя «под ключ» беру 3000 рублей. На роторе риски от пазовой изоляции. Не страшно. Смазку в подшипниках заменить. Конденсатор в данной схеме рабочий.

Понял, большое спасибо! Отдам в перемотку, жалко Смоленск далеко, а то бы знал куда отдать))
Еще вопрос, в данном двигателе рабочий конденсатор с завода стоял на 50мФ. Но к нему было добавлено пару лет назад еще 68мф и общее 118мф. Т.к. со временем под нагрузкой двигатель не запускался, притом это проблема данных станков (с тремя сталкивался, везде это проблема), голову ломаю, почему это проблема повторяется, нет предположений?
Если вернуться к данному случаю, могло ли добавления рабочей емкости=118мф привести к выходу из строя двигателя в итоге? Или может совокупность факторов? Т.к. ребра двигателя полностью были забиты опилками(охлаждение).

Читать еще:  Стабилизаторы электрического напряжения

Как я понимаю, рабочая емкость должна оставаться заявленной производителем, а проблему плохого пуска лучше решать, добавлением в схему пусковой емкости, в моем случае, равной примерно 120мф, через кнопку с кратковременным замыканием, так ли это?

Все верно. «Лишняя» емкость ведет к возрастанию тока, который идет на нагрев. Этому двигателю нужна еще и хорошая питающая линия. Минимум 4 кв. алюминий или 2.5 кв. медь. Если есть возможность, то лучше перейти на 380 В.

Сопротивление обмоток однофазного электродвигателя

Магнитопровод (сердечник) однофазного электрического двигателя имеет двухфазную статорную, вызывающую вращение ротора обмотку, состоящую из:

  • основной (рабочей) обмотки, создающей магнитное поле и работающей постоянно;
  • вспомогательной (пусковой) обмотки, создающей необходимый пусковой момент и включающейся только на достаточно короткое время пуска двигателя.

Вспомогательная обмотка занимает, как правило, третью часть пазов статора.

Характеристики пусковой обмотки

По сравнению с рабочей пусковая обмотка обладает меньшим сечением токопроводящего проводника, обусловленного меньшей нагрузкой, и количеством витков. Следовательно, во вспомогательной обмотке имеет место большее активное сопротивление (токовая плотность) — как правило, порядка 30 Ом при сопротивлении рабочей обмотки 10-13 Ом. Иногда обмотки можно классифицировать чисто визуально или при необходимости произвести замеры активных сопротивлений.

Пусковая обмотка подключается в момент пуска однофазного двигателя через конденсатор и отключается после достижения ротором двигателя необходимой скорости вращения, продолжив дальнейшее вращение на рабочей обмотке.

В зависимости от способа создания пускового момента и использования конденсатора однофазные электрические двигатели можно сгруппировать следующим образом:

  • конденсаторные — двигатели с рабочим, постоянно подключенным к пусковой обмотке конденсатором, ёмкость которого указана на клейме агрегата;
  • двигатели с расщеплённой фазой — двигатели с пусковым конденсатором, который взаимодействует со вспомогательной обмоткой только в короткий момент пуска.

Маркировка выводов вспомогательной (пусковой) обмотки: начало – П1, конец обмотки – П2 (основной: начало – Р1 или С1, конец обмотки – Р2 или С2).

Принцип работы и конструкции пусковой обмотки

Отключение вспомогательной (пусковой) обмотки выполняется за счёт падения пускового тока до значения, недостаточного для удержания сердечника, — происходит обесточивание пусковой обмотки. При помощи конденсатора (или в некоторых, более редких, случаях индуктивности) фаза пусковой обмотки сдвигается на 90°. Время нахождения обмотки под пусковым током, в несколько раз превышающим номинальный, во избежание перегрева и выхода двигателя из строя должно быть строго регламентировано.

При подключении пусковой обмотки через внесенное сопротивление вспомогательная обмотка должна быть выполнена как две близкие друг к другу, параллельные обмотки (так называемая «бифилярная технология катушек»). При этом сопротивление является частью обмотки и увеличивается за счёт длины токопроводящего проводника, не изменяя при этом индуктивности катушки.

Механический разрыв цепи и отключение пусковой обмотки может осуществлять реле максимального тока, тепловое биметаллическое реле или центробежный или кнопочный выключатель, который необходимо удерживать в нажатом положении на момент запуска электрического двигателя.

Как определить пусковую обмотку однофазного двигателя,…

…если на проводах отсутствует цветовая или цифровая маркировка.

В зависимости от количества выводов клеммной коробки электрического двигателя возможны два конструктивно различающихся случая:

  • для четырёх выводов: меньшее активное сопротивление концов обмоток после замера укажет на рабочую (основную) обмотку, большее – на пусковую (вспомогательную);
  • для трех выводов производятся три замера концов обмоток: меньшее сопротивление укажет на основную обмотку, среднее по значению – на пусковую, а большее будет суммой активных сопротивлений основной и пусковой обмоток .

Для инверсии направления вращения однофазного двигателя следует поменять местами концы обмоток любой из статорных фаз.

Как подключить однофазный двигатель

Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Поэтому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В этой статье рассмотрим, как правильно сделать подключение однофазного двигателя.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Строение коллекторного двигателя

Недостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.

Читать еще:  Создание электрических схем программа

Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.

Строение асинхронного двигателя

Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.

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

Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.

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.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector