Как подключить 380 на 220: Подключение электродвигателя 380В на 220В

Содержание

Как подключить электродвигатель с 380 на 220: способы и схемы

Многими практиками доказана эффективность трехфазных асинхронных электродвигателей. Однако для ее использования необходимо подключение трехфазного питания, которое, увы, присутствует далеко не у каждого в доме. Но если вы задаетесь вопросом, как подключить электродвигатель с 380 на 220 В, мы рассмотрим возможные варианты включения трехфазных электрических машин в домашних условиях.

Общие правила

Перед началом включения обязательно проверяется величина напряжения, на которое рассчитан электродвигатель – если подключить разность потенциалов больше указанной, обмотки перегреются, если низкое, он не запустится.

Как правило, на асинхронных машинах указывается сразу два параметра, реже только один:

660/380 В;
380/220 В;
220/127 В.

Номинал определяется совместно со схемой соединения обмоток – звезда или треугольник. В первом случае обмотки имеют общую точку, а фазные провода соединяются с остальными тремя выводами катушек. Во втором, конец одной обмотки присоединяется к началу следующей таким образом, что образуется замкнутый контур. Одни агрегаты включаются только звездой, другие, треугольником, а некоторые можно самостоятельно подключать любым из способов, обе характеристики указаны на шильде электродвигателя.

Для треугольника используется меньшее напряжение, а для звезды большее из двух указанных. Отличие в том, что трехфазные двигатели, соединенные звездой, будут иметь плавный пуск, а треугольник сможет выдать большую мощность.

Физически подключение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть не принесет никакого результата – вращение вала так и не произойдет. Причина этого в отсутствии переменного электрического поля, обеспечивающего попеременное воздействие на ротор. Поэтому проблему можно решить, обеспечив смещение электрического напряжения и тока в фазных обмотках. Чтобы получить желаемый результат от одной фазы, можно дополнительно включить в цепь конденсатор, который обеспечит отставание напряжения до -90º.

Однако полноценного смещения напряжения в обмотках статора добиться не получится. Хоть на электродвигатель подается и номинальное напряжение, КПД составит всего 30 – 50%, что будет определяться схемой соединения обмоток асинхронного электродвигателя.

Не включайте электродвигатель без нагрузки. Так как он не предназначен для такого режима, электрическая машина быстро выйдет со строя. Минимизируйте холостой ход насколько это возможно.

Способы и схемы подключения

В зависимости от типа используемой нагрузки для электродвигателя, его конструктивных особенностей и характеристик, желаемого результата могут использоваться различные схемы подключения. Чаще всего, чтобы подключить трехфазный агрегат в качестве бытовой однофазной нагрузки используются конденсаторы, но их количество и способ введения в работу зависят от многих параметров. Поэтому далее мы рассмотрим различные варианты схем подключения электродвигателей.

Без конденсаторов

Чтобы подключить асинхронный электродвигатель к сети 220В вовсе не обязательно использовать емкостной элемент. Благодаря развитию полупроводниковых ключей и схем с их использованием вы можете избежать ненужных потерь мощности. Для этого применяется транзисторный или динисторный ключ.

Схема бесконденсаторного пуска треугольник

Приведенная выше схема предназначена для пуска электродвигателей с малыми оборотами до 1500 об/мин и относительно небольшой мощностью.

Работа схемы производится следующим образом:

при подаче напряжения на ввод провода подключаются к двум точкам мотора;
напряжение на третью точку треугольника подается через времязадающую R-C цепочку;
магазин сопротивлений R1 и R2 регулирует интервал сдвига за счет перемещения бегунка;
после насыщения конденсатора в цепочке динистор VS1 пропускает сигнал на открытие симистора VS2.

Если же подключение электрического агрегата предусматривает большую пусковую нагрузку и требует работы на высоких оборотах – до 3000об/мин, то необходимо применять аналогичную схему электронного ключа с двумя симисторами и отдельными времязадающими элементами для каждого из них. Но обмотки электрической машины будут подключаться по схеме разомкнутой звезды. Работа схемы аналогична предыдущей:

Схема бесконденсаторного пуска звезда

С конденсаторами

Использование емкостных элементов, чтобы подключить электродвигатель, является наиболее распространенным способом. Для этого используются два конденсатора, один из которых пусковой, а второй рабочий. Пусковой вводится кратковременно, дополнительная емкость позволяет увеличить сдвиг напряжения в соответствующей обмотке и создать большее усилие.

Схема включения с конденсаторами

Как видите из рисунка выше, на электродвигатель подается однофазное напряжение между точками L и N. Асинхронный двигатель АД подключается к ним двумя обмотками, а к третей та же фаза подключается через контакты кнопочного переключателя SA1 и SA2, коммутирующие параллельно включенные конденсаторы C1 и C2.

Включение асинхронного электродвигателя происходит по такому принципу:

Нажатием кнопки Пуск приводятся в движение две пары контактов – SA1 и SA2, после чего в обмотках начинает протекать электроток;
После отпускания кнопки контакт SA2 остается замкнутым, подавая фазу со смещением через конденсатор C1, а SA1 размыкается, выводя из цепи пусковой конденсатор C2;
Пусковые характеристики возвращаются к номинальным и двигатель работает в штатном режиме.

Но при таком подключении асинхронного двигателя в сеть 220В будет обеспечиваться вращение ротора лишь в одну сторону. Поэтому для выполнения реверсивных движений понадобится полностью перебирать точки подключения или использовать другой способ.

С реверсом

Для некоторых технологических операций требуется осуществлять прямое и обратное вращение вала электродвигателя, поэтому подключение должно менять последовательность чередования напряжения на обмотках. Разумеется, что вручную выполнять подобные операции нецелесообразно, особенно, когда смена направления производится по нескольку раз в час.

Поэтому осуществление реверса электродвигателя, гораздо эффективнее сделать через коммутатор с двумя парами контактов, имеющих противоположную логику. Это может быть тумблер или поворотный переключатель, включаемый в схему вместо обычной кнопки:

Включение трехфазного двигателя с реверсом

Как видите на рисунке, принцип подключения ничем не отличается от рассмотренной схемы с конденсатором с той лишь разницей, что переключатель SA имеет два устойчивых положения. В одном случае он подает напряжение на конденсаторы с фазы, во втором с нулевого проводника. Поэтому чередование обмоток меняется на противоположное простым переключением тумблера.

Используя пускатель

Если в работе электродвигатель создает большую пусковую и рабочую нагрузку, то лучше подключить его через магнитный пускатель или контактор. Который обеспечит надежную коммутацию и последующую защиту электрической машины от аварийных ситуаций.

Схема включения через магнитный пускатель

Как видите на схеме, включение осуществляется за счет нажатия кнопки Пуск, которая замыкает цепь управления катушкой пускателя и подает напряжение на пусковой конденсатор С_пуск. При протекании тока по катушке пускателя К1 происходит замыкание ее контактов К1.1 и К1.2. Первые предназначены для замыкания питающей линии электродвигателя. Вторые шунтируют кнопку Пуск, которая возвращается в отключенное состояние и размыкает цепь питания пускового конденсатора.

Как подбирать конденсаторы?

Если вы собрались подключить электродвигатель, то выбор конденсатора осуществляется по таким принципам:

Номинальное напряжение выбирается из соотношения 1,15 от подаваемого на мотор. Если брат больше, это увеличит стоимость установки и ее габариты. Если емкость рассчитать впритык, конденсатор перегреется и перегорит.
Тип конденсатора – наиболее распространенные модели – бумажные, но они обладают большими габаритами. Поэтому выгоднее приобретать полипропиленовые. От электролитических лучше отказаться.
Чтобы выбрать емкость пускового и рабочего конденсатора, необходимо воспользоваться таблицей соответствия по мощности электродвигателя:

Таблица: определение емкости конденсаторов

Мощность трехфазного электродвигателя, кВт	0,4	0,6	0,8	1,1	1,5	2,2
Минимальная емкость конденсатора Ср , мкф	40	60	80	100	150	230
Емкость пускового конденсатора (Сп), мкф	80	120	160	200	250	300

Если нужной вам мощности в таблице нет, можно воспользоваться расчетными формулами:

С_раб = (2800*I)/U — для включения трехфазного двигателя звездой

C_раб = (4800*I)/U — для включения трехфазного двигателя треугольником

где I – величина ток, протекающего через обмотки электродвигателя, а U – напряжение сети. Чтобы узнать емкость пускового конденсатора для подключения трехфазного агрегата, необходимо полученную величину рабочего умножить на два.

Видео в помощь

Как подключить электродвигатель 380В на 220В

Бывают ситуации, когда мы вынуждены использовать двигатель, который не адаптирован к данному источнику питания. Примером этого является подключение трехфазного двигателя к однофазной сети. Может быть, не все знают, но это возможно и даже и не так сложно осуществить. Но стоит учитывать, что трехфазный двигатель в однофазной сети теряет около 30-50% своей мощности. В сети 220 В двигатели мощностью более 3 кВт включать не имеет смысла – бытовая электропроводка не выдержит нагрузки.

Подключение с помощью фазосдвигающего конденсатора (искусственный фазовый метод)

Наиболее распространённый и простой способ подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть – это способ с применением фазосдвигающего конденсатора, через который запитывается третья обмотка электродвигателя.

Существуют пусковые и так называемые рабочие конденсаторы, которые постоянно задействованы во время работы двигателя. Основной задачей рабочих конденсаторов является обеспечение оптимальной нагрузочной способности двигателя. Нормальная работа трехфазного электродвигателя во многом зависит от правильного выбора конденсатора.

Как правильно подобрать конденсаторы

Теоретически предполагается осуществлять расчет необходимой емкости путем деления силы тока на напряжение и полученную величину умножить на коэффициент. Для разного типа соединений обмоток коэффициент составляет:

звездой – 2800
треугольником — 4800

Недостатком этого метода является то, что не всегда на электродвигателе сохранилась табличка с данными. Невозможно точно знать коэффициент мощности и мощность двигателя, а следовательно и силу тока. К тому же на силу тока могут действовать такие факторы как отклонения напряжения в сети и величина нагрузки на двигатель.

Поэтому следует применять упрощенный расчет емкости рабочих конденсаторов. Просто учесть, что на каждые 100 ватт мощности необходимо 7 микрофарад емкости. Удобнее использовать несколько параллельно соединенных конденсаторов малой, желательно одинаковой емкости, чем один большой. Просто суммируя емкость собранных конденсаторов, можно легко определить и подобрать оптимальное значение. Для начала лучше процентов на десять занизить суммарную емкость.

Таких схем несколько, это и самодельные пусковые устройства на тиристорах с транзисторным управлением и подключение двигателя через индукционные катушки или сопротивления. На практике, эти способы сложнореализуемые и малоэффективные.

Подключение трехфазного асинхронного двигателя через преобразователь частоты

Для подключения трехфазных двигателей к сети 220В применяются однофазные ПЧ. Хотя, это не самый бюджетный вариант, но частотник позволяет преобразовывать переменное напряжение частотой 50 Гц в напряжение с частотой от 0 Гц до 1 кГц, к тому же импульсное. Благодаря этому появляется возможность осуществить плавный пуск двигателя и регулировать частоту оборотов.

В некоторых ПЧ есть функция построения модели двигателя и преобразователь сам выставляет нужные параметры для работы.

Для подключения частотного преобразователля к двигателю применяют экранированные кабели, рекомендованным производителем марок, сечением, отвечающем мощности выбранного ПЧ. Подключение осуществляется через емкостные входы преобразователя, внешние конденсаторы при этом не нужны.

Заключение

При включении трехфазного двигателя в однофазную сеть существенно изменяются характеристики агрегата. Из-за значительных недостатков такой метод в массово в промышленности не применяется, и допускается только как исключительная мера. Такое подключение допустимо только для маломощных электродвигателей.

Трансформаторы, фазопреобразователи и ЧРП | 380/220 | Практик-механик

Филипп в Китае

Пластик

24 октября 2010 г.

Некоторое время назад я задавал аналогичный вопрос о другом сварочном аппарате, но он не был двухвольтным.

JST
Алмаз
24 октября 2010 г.

Привет, Филипп,
Я не понимаю, что вы пытаетесь сделать. Вы хотите запустить трехфазный двигатель от однофазного источника питания, используя трансформатор сварочного аппарата для изменения напряжения. Может быть, некоторые фотографии или диаграммы того, что вы хотите сделать, действительно помогут.

петерх5322
Алмаз
28 октября 2010 г.

За исключением дешевых сварочных аппаратов, все настоящие сварочные аппараты рассчитаны на трехфазное напряжение 380 В. Подсоедините провода трехфазного питания к трем входным проводам сварочного аппарата, и все должно работать нормально. Все они равны и взаимозаменяемы. Эти машины почти всегда представляют собой трехпроводные машины с дополнительным заземлением, которое не является частью трехфазной цепи питания.
Земля — это 4-я нога, которая размыкает 220 В 50 циклов по всем 3 трехфазным проводам. Не подключайте шнур питания к любой клемме, помеченной как заземление, если таковая имеется. Это будет провод заземления — такой же, как провод 220 В или заземление.
Как правило, энергосистема Китая проще, чем энергосистема США, и определенно безопаснее и щадяще.
Если у вас есть какие-либо вопросы, вы можете позвонить мне по телефону +86-159-2705-5400. На нашем заводе есть промышленный электрик, работающий полный рабочий день, и я буду рад помочь вам получить любую необходимую информацию.
Том
www.ironmanwindmill.com

JST
Алмаз

28 октября 2010 г.

Я знаю, что вы имеете в виду, но я думаю, что вы могли бы выразиться яснее…… при первом прочтении ваше описание *звучит* как раз наоборот……. пока не поймешь, что вы описываете связи с МАТЧОМ источник…..в зависимости от напряжения источника.
Бывают ситуации, когда оборудование, рассчитанное на 380 вольт, необходимо подключить к домашней сети на 220 вольт. Так как двигатель не запускается, необходимо изменить в нем некоторые детали. Это можно легко сделать самостоятельно. Несмотря на то, что эффективность несколько снижается, такой подход оправдан.
Трехфазные двигатели имеют много преимуществ по сравнению с бытовыми однофазными двигателями. Поэтому их применение в промышленности обширно. И дело не только в мощности, но и в КПД. В их состав также входят пусковые обмотки и конденсаторы. Это упрощает конструкцию механизма. Например, пускозащитное реле холодильника следит за тем, сколько обмоток срезано. А в трехфазном двигателе в этом элементе нет необходимости.
Когда поле внутри статора вращается, ротор также движется. Обороты не совпадают с полсотни Герц сети из-за того, что больше обмоток, количество полюсов отличное, и по разным причинам происходит проскальзывание. Эти индикаторы используются для регулирования вращения вала двигателя.
Все три фазы имеют значение 220 В. Однако разница между любыми двумя из них в любой момент времени будет отличной от 220. Вот и получается 380 Вольт. То есть двигатель использует для работы 220 В, со сдвигом фаз на сто двадцать градусов.
Поскольку напрямую подключить электродвигатель 380 вольт к 220 вольт невозможно, приходится идти на хитрости. Конденсатор считается самым простым способом. Когда контейнер проходит фазу, последняя изменяется на девяносто градусов. Хотя он и не достигает ста двадцати, этого достаточно для запуска и работы трехфазного двигателя.
Для реализации задачи необходимо понять как устроены обмотки. Обычно корпус защищен кожухом, а под ним расположена проводка. Сняв его, нужно изучить содержимое. Часто схему подключения можно найти здесь. Для того чтобы подключить электродвигатель к сети 380-220 используется коммутация в виде звезды. Концы обмоток находятся в общей точке, называемой нейтралью. Фазы подаются на противоположную сторону.
Понятно, что фазовый сдвиг будет девяносто и сорок пять градусов. Из-за этого вращение неравномерно. Кроме того, форма фазы на второй обмотке не будет синусоидальной. Поэтому после подключения трехфазного электродвигателя к 220 вольтам это будет возможно, без потери мощности это не осуществить. Иногда вал даже заедает и перестает крутиться.
После набора оборотов пусковая мощность уже не понадобится, так как сопротивление движению станет незначительным. Для уменьшения емкости его укорачивают до сопротивления, через которое ток уже не проходит. Для правильного выбора рабочей и пусковой емкости необходимо предварительно учесть, что рабочее напряжение конденсатора должно существенно перекрывать 220 вольт. Как минимум оно должно быть 400 В. Также нужно обратить внимание на провода, чтобы токи были предназначены для однофазной сети.
Чем мощнее двигатель, тем большей мощности потребуется конденсатор. Если значение 250 Вт, то хватит нескольких десятков мкФ. Однако если мощность выше, то номинал можно считать сотнями. Конденсаторы лучше приобретать пленочные, т.к. электрические придется дополнительно комплектовать (они рассчитаны на постоянный, а не переменный ток, и без переделки могут взорваться).
Но когда двигатель раскрутится, может оказаться, что равенство будет нарушено. Это связано с уменьшением сопротивления. Поэтому, прежде чем подключать электродвигатель от 380 до 220 вольт и чинить его, нужно сравнить значения даже при работающем агрегате.
Напряжение может быть выше 220 В. Следите за стабильным соединением контактов, отсутствием потери мощности или перегрева. Наилучшее переключение осуществляется на специальные клеммы с фиксированными болтами. После подключения электродвигателя с 380 на 220 вольт получилось с нужными параметрами, снова надевается кожух на блок, а провода пропускаются по бокам через резиновый уплотнитель.