Schema zum Anschluss eines dreiphasigen Elektromotors an ein einphasiges Netzwerk. Anschließen eines Drehstrommotors an ein Einphasennetz. Stern-Dreieck-Verbindung

Inhalt:

In Industrieanlagen gibt es keine besonderen Probleme beim Anschluss eines Elektromotors; dort wird ein Drehstromnetz versorgt. Asynchrone Elektromotoren arbeiten mit drei verbundenen Wicklungen, die um den Umfang eines zylindrischen Stators angeordnet sind. Für jede Wicklung des angeschlossenen Motors wird eine eigene Phase eingeschaltet, der Anschlussplan des Elektromotors sorgt für eine Phasenverschiebung des Wechselstroms, erzeugt Drehmoment und die Motoren drehen sich erfolgreich.

Bei Wohnverhältnissen in Privathäusern und Wohnungen sind keine dreiphasigen Stromleitungen verlegt, bei denen die Spannung 220 Volt beträgt. Daher ist ein Einphasen-Asynchronmotor über eine andere Schaltung anzuschließen; ein Gerät mit Anlaufwicklung ist erforderlich.

Aufbau und Funktionsprinzip

Der Elektromotor ist über einen Kondensator angeschlossen, da eine Wicklung am Stator eines 220-V-Wechselstrom-Elektromotors ein Magnetfeld erzeugt, das seine Impulse durch Polaritätswechsel mit einer Frequenz von 50 Hz ausgleicht. In diesem Fall brummt der Motor, der Rotor bleibt an Ort und Stelle. Um ein Drehmoment zu erzeugen, werden zusätzliche Verbindungen zu den Startwicklungen hergestellt, wobei die elektrische Phasenverschiebung gegenüber der Arbeitswicklung 90° beträgt.

Verwechseln Sie geometrische Konzepte des Positionswinkels nicht mit der elektrischen Phasenverschiebung. In der geometrischen Dimension sind die Wicklungen im Stator einander gegenüber angeordnet.

Um dies technisch zu erreichen, sieht der Aufbau des Elektromotors eine Vielzahl mechanischer Teile und elektrischer Schaltungskomponenten vor:

• Stator mit Haupt- und Zusatzstartwicklung;
• Käfigläufer;
• Bor mit einer Gruppe von Kontakten auf dem Panel;
• Kondensatoren;
• Fliehkraftschalter und viele andere Elemente, die im obigen Bild gezeigt werden.

Schauen wir uns an, wie man einen Einphasenmotor anschließt. Um die Phasen zu verschieben, wird ein Kondensator in Reihe zur Anlaufwicklung geschaltet; beim Anschluss eines einphasigen Asynchron-Elektromotors induziert ein kreisförmiges Magnetfeld Ströme im Rotor. Durch die Kombination von Feldstärke und Strom entsteht ein rotierender Impuls, der auf den Rotor ausgeübt wird und dieser beginnt, sich zu drehen.

Anschlusspläne

Möglichkeiten zum Anschluss des Motors über einen Kondensator:

• Anschlussplan für einen Einphasenmotor mit Anlaufkondensator;
• Anschließen eines Elektromotors über einen Kondensator im Betriebsmodus;
• Anschluss eines einphasigen Elektromotors mit Anlauf- und Betriebskondensatoren.

Alle diese Schemata werden erfolgreich beim Betrieb von asynchronen Einphasenmotoren eingesetzt. Jeder Fall hat seine eigenen Vor- und Nachteile; wir werden jede Option genauer betrachten.

Schaltung mit Anlaufkondensator

Die Idee besteht darin, dass der Kondensator nur beim Start in den Stromkreis einbezogen wird; es wird ein Startknopf verwendet, der die Kontakte öffnet, nachdem sich der Rotor hochdreht, und durch die Trägheit beginnt er sich zu drehen. Das Magnetfeld der Hauptwicklung hält die Rotation über einen langen Zeitraum aufrecht. Als Kurzzeitschalter werden Taster mit einer Gruppe von Kontakten oder Relais verwendet.

Da die Schaltung zum kurzfristigen Anschließen eines Einphasenmotors über einen Kondensator einen Knopf an einer Feder vorsieht, der beim Loslassen die Kontakte öffnet, ist es möglich, Geld zu sparen, indem die Anlaufwicklungsdrähte dünner gemacht werden. Um einen Kurzschluss zwischen den Windungen auszuschließen, wird ein Thermorelais eingesetzt, das bei Erreichen einer kritischen Temperatur die Zusatzwicklung abschaltet. In einigen Ausführungen ist ein Fliehkraftschalter eingebaut, der bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl die Kontakte öffnet.

Schemata und Ausführungen zur Einstellung der Drehzahl und zur Vermeidung von Überlastungen des Elektromotors der Maschine können unterschiedlich sein. Manchmal wird ein Fliehkraftschalter über eine direkte Verbindung oder über ein Getriebe an der Rotorwelle oder an anderen davon rotierenden Elementen installiert.

Unter dem Einfluss der Fliehkräfte zieht die Last die Federn mit der Kontaktplatte zurück, bei Erreichen der eingestellten Drehzahl schließt sie die Kontakte, der Relaisschalter schaltet den Motor ab oder sendet ein Signal an einen anderen Steuermechanismus.

Es gibt Optionen, wenn ein Thermorelais und ein Fliehkraftschalter in derselben Struktur installiert sind. In diesem Fall schaltet das Thermorelais den Motor ab, wenn es einer kritischen Temperatur ausgesetzt wird oder durch die Kräfte des expandierenden Gewichts des Fliehkraftschalters.

Aufgrund der Eigenschaften eines Asynchronmotors verzerrt der Kondensator im zusätzlichen Spulenkreis die magnetischen Feldlinien von rund zu elliptisch, wodurch die Verlustleistung steigt und der Wirkungsgrad sinkt. Die Starteigenschaften bleiben gut.

Schaltung mit Arbeitskondensator

Der Unterschied zwischen dieser Schaltung besteht darin, dass der Kondensator nach dem Start nicht abschaltet und die Sekundärwicklung den Rotor während des gesamten Betriebs mit Impulsen seines Magnetfelds dreht. In diesem Fall erhöht sich die Leistung des Elektromotors erheblich; Sie können versuchen, die Form des elektromagnetischen Feldes durch Auswahl der Kapazität des Kondensators von einer elliptischen Form einer runden Form anzunähern. Allerdings ist in diesem Fall der Anlaufmoment länger und die Anlaufströme höher. Die Komplexität der Schaltung liegt darin, dass die Kapazität des Kondensators zum Ausgleich des Magnetfeldes unter Berücksichtigung der Stromlasten ausgewählt wird. Wenn sie sich ändern, sind nicht alle Parameter konstant. Um die Form der Magnetfeldlinien zu stabilisieren, können Sie mehrere Kondensatoren mit unterschiedlichen Kapazitäten installieren. Wenn Sie bei Laständerungen die entsprechende Kapazität einschalten, verbessert dies die Leistung, verkompliziert jedoch den Entwurfs- und Betriebsprozess erheblich.

Kombinierte Schaltung mit zwei Kondensatoren

Die beste Möglichkeit zur Mittelung der Betriebseigenschaften ist eine Schaltung mit zwei Kondensatoren – Start- und Arbeitskondensator.

Installation und Auswahl der Komponenten

Kondensatoren haben beträchtliche Abmessungen und passen daher nicht immer in den inneren Teil des Bors (Verteilerkasten am Gehäuse des Elektromotors).

Je nach Einbauort und anderen Betriebsbedingungen können sich die Kondensatoren an der Außenseite des Motors in der Nähe des Anschlusskastens befinden. In manchen Fällen werden die Kondensatoren in einem separaten Gehäuse in der Nähe des Elektromotors untergebracht.

Der Kapazitätswert von Kondensatoren kann im Idealfall bei konstanter Stromlast berechnet werden, allerdings ist die Last in den meisten Fällen instabil und die Berechnungsmethode komplex. Daher orientieren sich erfahrene Elektriker an Statistiken und Praxiserfahrungen:

• für die Kondensatoren des Betriebskreises wird die Kapazität mit 0,75 μF pro 1 kW Leistung gewählt;
• Bei Startkondensatoren mit 1,8–2 μF pro kW Leistung müssen Spannungsstöße während der Start- und Stoppzeit berücksichtigt werden – sie liegen zwischen 300 und 600 V. Daher muss die Spannung des Kondensators mindestens 400 V betragen.

Im Allgemeinen muss man sich bei der Auswahl einer Schaltung und von Kondensatoren für einen Einphasenmotor am Zweck des Motors und den Betriebsbedingungen orientieren. Wenn Sie den Motor schnell hochfahren müssen, wird eine Schaltung mit einem Startkondensator verwendet. Wenn während des Betriebs eine höhere Leistung und Effizienz erforderlich ist, wird eine Schaltung mit einem Arbeitskondensator verwendet – normalerweise in einem einphasigen Kondensatormotor für den Haushaltsbedarf mit geringer Leistung, innerhalb von 1 kW.

Es gibt Situationen im Leben, in denen Sie Industriegeräte an das normale Stromnetz Ihres Hauses anschließen müssen. Ein Problem entsteht sofort mit der Anzahl der Drähte. Maschinen, die für den Einsatz in Unternehmen bestimmt sind, verfügen in der Regel über drei, manchmal aber auch über vier Terminals. Was tun mit ihnen, wo werden sie angeschlossen? Diejenigen, die verschiedene Optionen ausprobierten, waren überzeugt, dass die Motoren einfach nicht durchdrehen wollten. Ist der Anschluss eines einphasigen Drehstrommotors überhaupt möglich? Ja, Sie können eine Rotation erreichen. Leider ist in diesem Fall ein Leistungsabfall um fast die Hälfte unvermeidlich, aber in manchen Situationen ist dies der einzige Ausweg.

Spannungen und ihr Verhältnis

Um zu verstehen, wie man einen Drehstrommotor an eine normale Steckdose anschließt, müssen Sie verstehen, wie die Spannungen im Industrienetz zusammenhängen. Bekannte Spannungswerte sind 220 und 380 Volt. Früher gab es noch 127 V, doch in den fünfziger Jahren wurde dieser Parameter zugunsten eines höheren aufgegeben. Woher kommen diese „magischen Zahlen“? Warum nicht 100, 200 oder 300? Es scheint, dass runde Zahlen einfacher zu zählen sind.

Die meisten industriellen Elektrogeräte sind für den Anschluss an ein Dreiphasennetz ausgelegt. Die Spannung jeder Phase im Verhältnis zum Neutralleiter beträgt 220 Volt, genau wie in einer Haushaltssteckdose. Woher kommen 380 V? Es ist ganz einfach: Betrachten Sie einfach ein gleichschenkliges Dreieck mit Winkeln von 60, 30 und 30 Grad, das ein Vektorspannungsdiagramm ist. Die Länge der längsten Seite entspricht der Länge des Oberschenkels multipliziert mit cos 30°. Nach einigen einfachen Berechnungen können Sie sicherstellen, dass 220 x cos 30° = 380.

Dreiphasenmotorgerät

Nicht alle Arten von Industriemotoren können mit einer Phase betrieben werden. Die häufigsten davon sind die „Arbeitspferde“, die den Großteil der elektrischen Maschinen in jedem Unternehmen ausmachen – Asynchronmaschinen mit einer Leistung von 1 – 1,5 kVA. Wie funktioniert ein solcher Drehstrommotor in dem Drehstromnetz, für das er vorgesehen ist?

Der Erfinder dieses revolutionären Geräts war der russische Wissenschaftler Michail Osipowitsch Dolivo-Dobrowolski. Dieser herausragende Elektroingenieur war ein Befürworter der in unserer Zeit vorherrschenden Theorie eines dreiphasigen Stromversorgungsnetzes. Dreiphasig arbeitet nach dem Prinzip der Induktion von Strömen von den Statorwicklungen zu den geschlossenen Rotorleitern. Durch ihren Fluss durch die kurzgeschlossenen Wicklungen entsteht in jeder von ihnen ein Magnetfeld, das mit den Stromleitungen des Stators interagiert. Dadurch entsteht ein Drehmoment, das zu einer Kreisbewegung der Motorachse führt.

Die Wicklungen sind um 120° abgewinkelt, so dass das von jeder Phase erzeugte Drehfeld nacheinander jede magnetisierte Seite des Rotors drückt.

Dreieck oder Stern?

Ein Drehstrommotor in einem Drehstromnetz kann auf zwei Arten eingeschaltet werden – mit oder ohne Neutralleiter. Die erste Methode wird als „Stern“ bezeichnet. In diesem Fall liegt jede der Wicklungen unter (zwischen Phase und Null), was in unseren Bedingungen 220 V entspricht. Der Anschlussplan eines Dreiphasenmotors mit einem „Dreieck“ sieht die Verbindung von drei vor Wicklungen in Reihe geschaltet und lineare Spannung (380 V) an die Schaltknoten angelegt. Im zweiten Fall erzeugt der Motor etwa das Eineinhalbfache mehr Leistung.

Wie dreht man den Motor rückwärts?

Für die Steuerung eines Drehstrommotors kann es erforderlich sein, die Drehrichtung in die entgegengesetzte Richtung, also in die entgegengesetzte Richtung, zu ändern. Um dies zu erreichen, müssen Sie lediglich zwei der drei Drähte vertauschen.

Um den Schaltungswechsel zu erleichtern, sind im Motorklemmenkasten, meist aus Kupfer, Brücken vorgesehen. Für die Sternschaltung verbinden Sie die drei Ausgangsdrähte der Wicklungen vorsichtig miteinander. Das „Dreieck“ stellt sich als etwas komplizierter heraus, aber jeder durchschnittlich ausgebildete Elektriker kann damit umgehen.

Phasenverschiebungstanks

Daher stellt sich manchmal die Frage, wie man einen Drehstrommotor an eine normale Haushaltssteckdose anschließt. Wenn Sie nur versuchen, zwei Drähte an den Stecker anzuschließen, dreht er sich nicht. Damit alles funktioniert, müssen Sie die Phase simulieren, indem Sie die zugeführte Spannung um einen bestimmten Winkel (vorzugsweise 120°) verschieben. Dieser Effekt kann durch den Einsatz eines phasenschiebenden Elements erreicht werden. Theoretisch könnte dies eine Induktivität oder sogar ein Widerstand sein, aber am häufigsten wird ein Dreiphasenmotor in einem Einphasennetz über Stromkreise eingeschaltet, die in den Diagrammen mit dem lateinischen Buchstaben C gekennzeichnet sind.

Die Verwendung von Drosseln ist aufgrund der Schwierigkeit, ihren Wert zu bestimmen (sofern dieser nicht auf dem Gerätegehäuse angegeben ist), schwierig. Um den Wert von L zu messen, ist ein spezielles Gerät oder eine für diesen Zweck aufgebaute Schaltung erforderlich. Zudem ist die Auswahl an verfügbaren Drosseln meist begrenzt. Allerdings kann jedes phasenverschiebende Element experimentell ausgewählt werden, was jedoch eine mühsame Aufgabe ist.

Was passiert, wenn Sie den Motor einschalten? An einen der Verbindungspunkte wird Null angelegt, an den anderen wird Phase angelegt und an den dritten wird eine bestimmte Spannung angelegt, die um einen bestimmten Winkel relativ zur Phase verschoben ist. Für einen Nichtfachmann ist klar, dass der Betrieb des Motors nicht durch die mechanische Kraft auf die Welle vollständig ist, aber in manchen Fällen reicht die bloße Tatsache der Rotation aus. Allerdings können bereits beim Start einige Probleme auftreten, beispielsweise das Fehlen eines Anfangsdrehmoments, das den Rotor von seinem Platz bewegen kann. Was ist in diesem Fall zu tun?

Kondensator starten

Im Moment des Anfahrens erfordert die Welle zusätzliche Anstrengungen, um die Kräfte der Trägheit und der Haftreibung zu überwinden. Um das Drehmoment zu erhöhen, sollten Sie einen zusätzlichen Kondensator einbauen, der nur im Moment des Starts an den Stromkreis angeschlossen und dann ausgeschaltet wird. Für diese Zwecke ist es am besten, einen Verriegelungsknopf zu verwenden, ohne die Position zu fixieren. Nachfolgend ist der Anschlussplan für einen Drehstrommotor mit Anlaufkondensator dargestellt, er ist einfach und verständlich. Sobald die Spannung angelegt wird, drücken Sie die „Start“-Taste und es wird eine zusätzliche Phasenverschiebung erzeugt. Nachdem der Motor die erforderliche Drehzahl erreicht hat, kann (und sollte) der Knopf losgelassen werden, und nur die Arbeitskapazität verbleibt im Kreislauf.

Berechnung von Behältergrößen

So haben wir herausgefunden, dass zum Einschalten eines Drehstrommotors in einem Einphasennetz ein zusätzlicher Anschlusskreis erforderlich ist, der neben dem Startknopf zwei Kondensatoren enthält. Sie müssen ihren Wert kennen, sonst funktioniert das System nicht. Lassen Sie uns zunächst die Menge an elektrischer Kapazität bestimmen, die erforderlich ist, um den Rotor in Bewegung zu setzen. Bei Parallelschaltung ergibt sich die Summe:

C = C st + Mi, wobei:

C st – Startzusatzkapazität, die nach dem Start abgeschaltet werden kann;

C p ist ein Arbeitskondensator, der für Rotation sorgt.

Wir benötigen außerdem den Wert des Nennstroms I n (dieser ist auf dem beim Hersteller am Motor angebrachten Schild angegeben). Dieser Parameter kann auch mit einer einfachen Formel ermittelt werden:

I n = P / (3 x U), wobei:

U - Spannung bei Sternschaltung - 220 V und bei Dreieckschaltung - 380 V;

P ist die Leistung eines Drehstrommotors. Wenn die Platte verloren geht, wird sie manchmal nach Augenmaß bestimmt.

Die Abhängigkeiten der benötigten Betriebsleistung werden also nach den Formeln berechnet:

C p = Mi = 2800 I n / U - für den „Stern“;

C p = 4800 I n / U - für ein „Dreieck“;

Der Startkondensator sollte 2-3 mal größer sein als der Arbeitskondensator. Die Maßeinheit ist Mikrofarad.

Es gibt auch eine sehr einfache Möglichkeit, die Kapazität zu berechnen: C = P /10, aber diese Formel gibt die Reihenfolge der Zahl und nicht ihren Wert an. In jedem Fall müssen Sie jedoch basteln.

Warum eine Anpassung erforderlich ist

Die oben angegebene Berechnungsmethode ist ungefähr. Erstens kann der auf dem Gehäuse der elektrischen Kapazität angegebene Nennwert erheblich vom tatsächlichen Wert abweichen. Zweitens sind Papierkondensatoren (im Allgemeinen eine teure Sache) oft gebraucht und unterliegen wie alle anderen Artikel einer Alterung, die zu einer noch größeren Abweichung vom angegebenen Parameter führt. Drittens hängt der vom Motor aufgenommene Strom von der Größe der mechanischen Belastung der Welle ab und kann daher nur experimentell beurteilt werden. Wie kann man das machen?

Dies erfordert ein wenig Geduld. Das Ergebnis kann ein recht voluminöser Satz Kondensatoren sein. Wichtig ist, nach Abschluss der Arbeiten alles gut zu sichern, damit die verlöteten Enden nicht durch Vibrationen, die vom Motor ausgehen, abfallen. Und dann wäre es eine gute Idee, das Ergebnis noch einmal zu analysieren und möglicherweise den Entwurf zu vereinfachen.

Zusammenstellen einer Batterie aus Containern

Wenn dem Meister keine speziellen Elektrolytklemmen zur Verfügung stehen, mit denen Sie den Strom messen können, ohne die Stromkreise zu öffnen, sollten Sie an jeden Draht, der in den Drehstrommotor eintritt, ein Amperemeter in Reihe schalten. In einem einphasigen Netz fließt der Gesamtwert, und bei der Auswahl der Kondensatoren sollte eine möglichst gleichmäßige Belastung der Wicklungen angestrebt werden. Es ist zu beachten, dass bei Reihenschaltung die Gesamtkapazität gemäß dem Gesetz abnimmt:

Auch ein so wichtiger Parameter wie die Spannung, für die der Kondensator ausgelegt ist, darf nicht vergessen werden. Er sollte nicht unter dem Nominalwert des Netzwerks liegen, oder noch besser, mit einer Marge.

Entladewiderstand

Der Stromkreis eines Dreiphasenmotors, der zwischen einer Phase und einem Neutralleiter angeschlossen ist, wird manchmal durch einen Widerstand ergänzt. Es dient dazu, zu verhindern, dass sich die Restladung des Anlaufkondensators ansammelt, nachdem die Maschine bereits ausgeschaltet wurde. Diese Energie kann einen Stromschlag verursachen, der zwar nicht gefährlich, aber äußerst unangenehm ist. Um sich zu schützen, sollten Sie einen Widerstand parallel zur Startkapazität schalten (Elektriker nennen das „Bypassing“). Der Widerstandswert ist groß – von einem halben Megaohm bis zu einem Megaohm – und die Größe ist klein, sodass ein halbes Watt Leistung ausreicht. Wenn der Benutzer jedoch keine Angst davor hat, „geklemmt“ zu werden, kann auf dieses Detail komplett verzichtet werden.

Verwendung von Elektrolyten

Wie bereits erwähnt, sind Elektrobehälter aus Folie oder Papier teuer und der Kauf ist nicht so einfach, wie wir es gerne hätten. Mit kostengünstigen und leicht erhältlichen Elektrolytkondensatoren ist es möglich, einen einphasigen Anschluss an einen Drehstrommotor herzustellen. Gleichzeitig werden sie auch nicht ganz billig sein, da sie einer Gleichspannung von 300 Volt standhalten müssen. Aus Sicherheitsgründen sollten sie mit Halbleiterdioden (z. B. D 245 oder D 248) überbrückt werden. Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass beim Durchbruch dieser Geräte Wechselspannung auf den Elektrolyten trifft und dieser sich zunächst sehr stark erwärmt , und dann explodieren, laut und effektiv. Daher ist es, sofern nicht unbedingt erforderlich, immer noch besser, Papierkondensatoren zu verwenden, die entweder mit konstanter oder Wechselspannung betrieben werden. Einige Handwerker erlauben die Verwendung von Elektrolyten in Startkreisläufen vollständig. Aufgrund der kurzzeitigen Einwirkung von Wechselspannung haben sie möglicherweise keine Zeit zur Explosion. Es ist besser, nicht zu experimentieren.

Wenn keine Kondensatoren vorhanden sind

Wo kaufen Normalbürger, die keinen Zugang zu gefragten Elektro- und Elektronikteilen haben, diese? Auf Flohmärkten und Flohmärkten. Dort liegen sie, sorgfältig von jemandes (meist älteren) Händen aus alten Waschmaschinen, Fernsehern und anderen Haushalts- und Industriegeräten gelötet, die nicht mehr benutzt werden. Sie verlangen viel für diese sowjetischen Produkte: Die Verkäufer wissen, dass sie, wenn ein Teil benötigt wird, es kaufen werden, und wenn nicht, werden sie es nicht umsonst nehmen. Es kommt vor, dass einfach das Nötigste (in diesem Fall ein Kondensator) nicht vorhanden ist. Also, was sollten wir tun? Kein Problem! Widerstände reichen auch aus, Sie benötigen lediglich leistungsstarke Widerstände, vorzugsweise Keramik- und Glaswiderstände. Natürlich verschiebt der ideale Widerstand (aktiv) die Phase nicht, aber auf dieser Welt gibt es nichts Ideales, und in unserem Fall ist das gut so. Jeder physische Körper hat seine eigene Induktivität, elektrische Leistung und seinen eigenen Widerstand, egal ob es sich um ein winziges Staubkorn oder einen riesigen Berg handelt. Der Anschluss eines Drehstrommotors an eine Steckdose wird möglich, wenn Sie in den obigen Diagrammen den Kondensator durch einen Widerstand ersetzen, dessen Wert nach folgender Formel berechnet wird:

R = (0,86 x U) / kI, wobei:

kI - Stromwert für dreiphasigen Anschluss, A;

U – unsere vertrauenswürdige 220 Volt.

Welche Motoren sind geeignet?

Vor der Anschaffung eines Motors für viel Geld, den ein eifriger Besitzer als Antrieb für eine Schleifscheibe, Kreissäge, Bohrmaschine oder ein anderes nützliches Haushaltsgerät nutzen möchte, kann es nicht schaden, über seine Einsatzmöglichkeit für diese Zwecke nachzudenken. Nicht jeder Drehstrommotor in einem Einphasennetz wird überhaupt funktionieren können. Beispielsweise sollte die MA-Serie (sie verfügt über einen Kurzschlussläufer mit Doppelkäfig) ausgeschlossen werden, damit Sie nicht erhebliches und nutzloses Gewicht nach Hause schleppen müssen. Im Allgemeinen ist es am besten, zuerst zu experimentieren oder eine erfahrene Person, zum Beispiel einen Elektriker, einzuladen und sich vor dem Kauf mit ihm zu beraten. Ein Drehstrom-Asynchronmotor der Serien UAD, APN, AO2, AO und natürlich A ist durchaus geeignet. Diese Indizes sind auf den Typenschildern angegeben.

BERECHNUNG DES KONDENSATORS FÜR DREIPHASIGEN MOTOR

V. BASHKATOV, Ukraine, Gebiet Donezk, Gorlovka

Manchmal ist es zu Hause erforderlich, einen dreiphasigen Wechselstrommotor an ein einphasiges Netzwerk anzuschließen.

Das gleiche Bedürfnis entstand bei mir beim Anschluss einer Industrienähmaschine. In einer Bekleidungsfabrik arbeiten solche Maschinen in einer Werkstatt, die über ein Drehstromnetz verfügt, und es treten keine Probleme auf.

Als erstes musste der Anschlussplan der Elektromotorwicklungen von „Stern“ auf „Dreieck“ geändert werden, wobei die Polarität des Anschlusses der Wicklungen (Anfang – Ende) zu beachten war (Abb. 1). Durch diese Umschaltung können Sie den Elektromotor an ein einphasiges 220-V-Netz anschließen.

Die Leistung des Elektromotors der Nähmaschine beträgt laut Schild 0,4 kW. Der Kauf funktionierender und noch mehr startender Metall-Papier-Kondensatoren vom Typ MBGO, MBGP, MBGCh mit einer Kapazität von 50 bzw. 100 Mikrofarad für eine Betriebsspannung von 450...600 V erwies sich als unmögliche Aufgabe aufgrund ihrer hohen Kosten auf dem Flohmarkt. Verwenden Sie anstelle von Metallpapier polare (Elektrolyt-)Kondensatoren und leistungsstarke Gleichrichterdioden D242, D246. ergab kein positives Ergebnis. Der Elektromotor startete hartnäckig nicht, offenbar aufgrund des endlichen Widerstands der Dioden in Vorwärtsrichtung.

Daher kam mir die auf den ersten Blick absurde Idee, einen Elektromotor zu starten, indem ein gewöhnlicher Elektrolytkondensator kurzzeitig an ein Wechselstromnetz angeschlossen wurde (Abb. 2). Nach dem Starten (Beschleunigen) des Elektromotors wird der Elektrolytkondensator abgeschaltet und der Elektromotor arbeitet im Zweiphasenmodus, wobei er bis zu 50 % seiner Leistung verliert. Aber wenn man im Vorhinein eine Gangreserve vorsieht oder weiß, dass eine solche vorhanden ist (wie in meinem Fall), dann kann man mit diesem Manko klarkommen. Wenn ein Elektromotor mit einem Phasenschieberkondensator betrieben wird, verliert der Elektromotor übrigens auch bis zu 50 % seiner Leistung.

Nun zum Wichtigsten. Ein direkt an ein Wechselstromnetz angeschlossener Elektrolytkondensator erhitzt sich schnell, der Elektrolyt kocht und explodiert – das wissen viele. Wie das Experiment zeigte, dauert dies etwa 10...15 s. Es ist bekannt, dass der Widerstand eines Kondensators in einem Wechselstromkreis mit Industriefrequenz durch die Formel bestimmt wird.

Dabei ist C die Kapazität des Kondensators in Mikrofarad.

Die Größe des Stroms im Stromkreis mit einem Kondensator

Wenn der Elektrolytkondensator jedoch über einen kleinen Widerstand eingeschaltet wird (in meinem Fall ist dies der komplexe Widerstand der Motorwicklungsphase Z = r + jx), und auch für kurze Zeit, während der Beschleunigung des Elektromotors (ca. 1 ...1,5 s), dann wird der Elektrolytkondensator nicht beschädigt, da er keine Zeit zum Aufwärmen hat.

Eine kurzfristige Aktivierung kann durch die Taste PNVS-10UHL2 gewährleistet werden,

Wird in Haushaltswaschmaschinen verwendet. Der Taster verfügt über drei Kontakte: zwei mit Rastung (SB 1.1, SB1.3) und einen ohne Rastung (SB 1.2). Dadurch wird der Kondensator eingeschaltet und wenn Sie aufhören, die Taste zu drücken, kehrt er in seine ursprüngliche Aus-Position zurück.

Formeln zur Berechnung des Anlaufkondensators wurden mehrfach veröffentlicht, dennoch möchte ich sie für den Anschlussplan der Statorwicklung eines Elektromotors im „Dreieck“ wiederholen.

wobei U die Netzspannung ist; In – vom Elektromotor verbrauchter Nennstrom.

wobei P die Leistung des Elektromotors ist, kW; U - Netzwerkspannung. IN; n ist der Wirkungsgrad des Elektromotors (normalerweise 0,8...0,9); cosф - Leistungsfaktor (normalerweise 0,85).

Elektrolytkondensatoren müssen eine Spannung von mindestens 450 V haben. Es empfiehlt sich, eine Kapazität aus mehreren Kondensatoren auszuwählen (die thermischen Bedingungen werden verbessert). Die Kondensatoren sind in einer Schutzbox untergebracht.

Vier Jahre Erfahrung im Betrieb des Elektromotors haben die Machbarkeit des angegebenen Startschemas gezeigt. Dieses Schema wurde von einigen meiner Freunde wiederholt, allerdings wurden die Experimente mit Elektromotoren mit einer Leistung von bis zu 1 kW durchgeführt. Bei Elektromotoren größer 1 kW muss meiner Meinung nach während der Anlaufphase ein kleiner Strombegrenzungswiderstand mit entsprechender Verlustleistung in Reihe mit dem Kondensator geschaltet werden.

Literatur

1. Smirnov K.0. Betrieb eines dreiphasigen Elektromotors in einem einphasigen Netz. - Radio Amateur, 1993, N6, S.27.

2. Kukharenko A. Dreiphasen-Elektromotor in einem Einphasennetz. - Radio Amateur, 1996, N2, S.28.

ANSCHLUSS EINES DREIPHASIGEN INDUKTIONSMOTORS
AN EINPHASIGES 220V-NETZWERK

S. RYBAS, Modellbauer – Designer, 2/8

Viele Bastler versuchen oft, Drehstrom-Elektromotoren für verschiedene selbstgebaute Maschinen anzupassen: Schärfen, Bohren, Holzbearbeitung und andere. Das Problem ist jedoch, dass nicht jeder weiß, wie man einen solchen Elektromotor aus einem einphasigen Netzwerk antreibt.
Unter den verschiedenen Methoden zum Starten von Drehstrom-Elektromotoren ist die Verbindung der dritten Wicklung über einen Phasenschieberkondensator die einfachste und effektivste. Die vom Elektromotor entwickelte Nutzleistung beträgt 50-60 % seiner Leistung im Drehstrombetrieb. Allerdings funktionieren nicht alle dreiphasigen Elektromotoren gut in einem einphasigen Netzwerk. Dazu gehören beispielsweise Elektromotoren mit Doppelkäfig-Käfigläufer der MA-Serie. Daher sollten Drehstrom-Elektromotoren der Serien A, DO, AO2, AOL, APN, UAD usw. bevorzugt werden.

• Damit ein Elektromotor mit Kondensatorstart ordnungsgemäß funktioniert, muss sich die Kapazität des Kondensators abhängig von der Drehzahl ändern. Da diese Bedingung in der Praxis nur schwer zu erfüllen ist, erfolgt die Steuerung des Motors meist in zwei Stufen: Zuerst wird er mit einem Startkondensator eingeschaltet und nach dem Beschleunigen abgeschaltet, sodass nur noch der funktionierende Kondensator übrig bleibt.
• Wenn im Pass des Elektromotors eine Spannung von 220/380 V angegeben ist, können Sie den Motor in ein einphasiges Netz mit einer Spannung von 220 V gemäß dem in Abbildung 1 dargestellten Diagramm einschalten. Wenn Sie die Taste SB1 drücken, wird die Der Elektromotor M1 beginnt zu beschleunigen, und wenn er an Fahrt gewinnt, wird der Knopf losgelassen – SB1.2 öffnet und SB1.1 und SB1.3 bleiben geschlossen. Sie werden geöffnet, um den Elektromotor zu stoppen.

Reis. 1. Schaltplan zum Anschluss eines dreiphasigen Elektromotors an ein einphasiges Netzwerk.

Wenn die Wicklungen eines Elektromotors in einem „Dreieck“ verbunden werden, wird die Kapazität des Arbeitskondensators durch die Formel bestimmt: wobei Cp die Kapazität des Kondensators, μF, ist; I - vom Elektromotor verbrauchter Strom, A; U - Netzwerkspannung, V.
Wenn die Leistung des Elektromotors bekannt ist, wird der von ihm aufgenommene Strom nach folgender Formel ermittelt: wobei P die Leistung des Elektromotors ist (im Reisepass angegeben), W; U - Netzwerkspannung, V; N - Effizienz; cosf - Leistungsfaktor.
Die Kapazität des Startkondensators wird 2-2,5-mal größer als die des Arbeitskondensators gewählt und ihre zulässigen Spannungen müssen mindestens das 1,5-fache der Netzspannung betragen. Für ein 220-V-Netz ist es besser, Kondensatoren der Marken MBGO, MBGP, MBGCh mit einer Betriebsspannung von 500 V und höher zu verwenden. Als Anlaufkondensatoren können auch Elektrolytkondensatoren K50-3, EGC-M, KE-2 mit einer Betriebsspannung von mindestens 450 V (kurzzeitiges Schalten vorbehalten) eingesetzt werden. Für eine höhere Zuverlässigkeit werden sie gemäß der in Abbildung 2 gezeigten Schaltung angeschlossen. Die Gesamtkapazität beträgt C/2. Überbrücken Sie die Startkondensatoren mit einem Widerstand mit einem Widerstand von 200-500 kOhm, durch den die verbleibende elektrische Ladung „abfließen“ kann.

Reis. 2. Anschlussplan von Elektrolytkondensatoren.

Der Betrieb eines Elektromotors mit Kondensatorstart weist einige Besonderheiten auf. Im Leerlaufbetrieb fließt durch die vom Kondensator gespeiste Wicklung ein Strom, der 20-40 % über dem Nennstrom liegt. Wenn der Elektromotor häufig im Unterlastmodus oder im Leerlauf betrieben wird, sollte daher die Kapazität des Kondensators Cp verringert werden. Bei Überlastung stoppt der Elektromotor möglicherweise. Um ihn zu starten, schließen Sie den Anlaufkondensator wieder an (indem Sie die Belastung der Welle entfernen oder auf ein Minimum reduzieren). In der Praxis werden die Kapazitätswerte von Arbeits- und Anlaufkondensatoren in Abhängigkeit von der Leistung des Elektromotors aus der Tabelle ermittelt.

Leistung des dreiphasigen Elektromotors, kW
Minimale Kapazität des Kondensators Cp, µF
Kapazität des Startkondensators (Cn), µF

Um den Elektromotor im Leerlauf oder bei geringer Last zu starten, kann die Kapazität des Kondensators Cn reduziert werden. Um beispielsweise einen AO2-Elektromotor mit einer Leistung von 2,2 kW bei 1420 U/min einzuschalten, können Sie einen 230-μF-Kondensator als Arbeitskondensator und einen Startkondensator mit 150 μF verwenden. In diesem Fall startet der Elektromotor souverän bei geringer Belastung der Welle. Die Umkehrung des Elektromotors erfolgt durch Umschalten der Phase seiner Wicklung mit dem Kippschalter SA1 (Abb. 1).

Reis. 3. Stromkreis der Startvorrichtung für einen Drehstrom-Elektromotor mit einer Leistung von 0,5 kW.

Abbildung 3 zeigt ein elektrisches Diagramm einer tragbaren Universaleinheit zum Starten von dreiphasigen Elektromotoren mit einer Leistung von etwa 0,5 kW aus einem einphasigen Netz ohne Umkehrung. Durch Drücken der Taste SB1 wird der Magnetstarter KM1 ausgelöst (Kippschalter SA1 ist geschlossen) und sein Kontaktsystem KM1.1, KM1.2 verbindet den Elektromotor M1 mit dem 220-V-Netz. Gleichzeitig wird der dritte Kontakt hergestellt Gruppe KM1.3 blockiert die SB1-Taste. Nach vollständiger Beschleunigung des Elektromotors wird der Anlaufkondensator C1 über den Kippschalter SA1 abgeschaltet. Stoppen Sie den Elektromotor durch Drücken der Taste SB2. Das Gerät verwendet einen Magnetstarter vom Typ PML, der für eine Wechselstromspannung von 220 V ausgelegt ist; SB1, SB2 – gepaarte PKE612-Tasten, SA1 – Kippschalter T2-1; Widerstände: R1 – Draht PE-20, R2 – MLT-2, C1, C2 – MBGCh-Kondensatoren für eine Spannung von 400 V (C2 besteht aus zwei parallel geschalteten Kondensatoren von 20 μF x 400 V); HL1 - KM-24-Lampe (24 V, 100 mA). M1 - Elektromotor 4A71A4 (AO2-21-4) 0,55 kW, 1420 U/min.

• Das Startgerät ist in einem Blechgehäuse mit den Maßen 170x140x70 mm montiert (Abb. 4). Auf der Oberseite befinden sich die Tasten „Start“ und „Stop“, eine Signallampe und ein Kippschalter zum Ausschalten des Startkondensators. An der vorderen Seitenwand befindet sich ein selbstgebauter dreipoliger Stecker aus drei Kupferrohrstücken und ein runder Elektrostecker, in den ein dritter Stift eingefügt ist.

Reis. 4. Aussehen des Startgeräts: 1 - Gehäuse, 2 - Tragegriff, 3 - Signallampe, 4 - Kippschalter zum Trennen des Startkondensators, 5 - „Start“- und „Stopp“-Tasten, 6 – modifizierter elektrischer Stecker, 7 - Panel mit Steckdosenanschluss

Die Verwendung des SA1-Kippschalters (Abb. 3) ist nicht ganz komfortabel. Daher ist es besser, wenn der Startkondensator automatisch über ein zusätzliches Relais K1 (Abb. 5) vom Typ MKU-48 abgeschaltet wird. Wenn Sie die Taste SB1 drücken, wird diese ausgelöst und ihr Kontaktpaar K1.1 schaltet den Magnetstarter KM1 und K1.2 den Startkondensator Sp ein. Der Magnetstarter KM1 wiederum ist über sein Kontaktsystem KM1.1 selbsthemmend und KM1.2 und KM1.3 verbinden den Elektromotor mit dem Netzwerk. Die SB1-Taste wird gedrückt gehalten, bis der Elektromotor vollständig beschleunigt, und dann losgelassen – das Relais K1 wird stromlos und schaltet den Startkondensator ab, der über den Widerstand R2 entladen wird. Gleichzeitig bleibt der Magnetstarter KM1 eingeschaltet und versorgt den Elektromotor im Betriebsmodus mit Strom. Stoppen Sie den Elektromotor, indem Sie die SB2-Taste „Stopp“ drücken.

Reis. 5. Stromkreis der Startvorrichtung mit automatischer Abschaltung des Kondensators Sp.

Abschließend noch ein paar Worte zu Verbesserungen, die die Fähigkeiten des Startgeräts erweitern. Die Kondensatoren Cp und Sp können in Schritten von 10–20 µF zusammengesetzt und mit Mehrpositionsschaltern (oder zwei bis vier Kippschaltern) verbunden werden, abhängig von den Parametern der zu startenden Elektromotoren. Wir empfehlen, die HL1-Glühlampe mit Löschdrahtwiderstand durch eine Neonlampe mit zusätzlichem Niederleistungswiderstand zu ersetzen; Verwenden Sie anstelle der gepaarten PKE612-Tasten zwei einzelne Tasten eines beliebigen Typs. Sicherungen können durch automatische Sicherungen für den entsprechenden Abschaltstrom ersetzt werden.

STARTEN EINES DREIPHASIGEN MOTORS AUS EINEM EINPHASIGEN NETZWERK
KEIN STROMVERLUST

„Radio“ Nr. 7, 2000
S. BIRYUKOV, Moskau

In verschiedenen elektromechanischen Amateurmaschinen und -geräten werden am häufigsten Drehstrom-Asynchronmotoren mit Käfigläufer verwendet. Leider ist ein Drehstromnetz im Alltag ein äußerst seltenes Phänomen. Um sie über ein normales Stromnetz mit Strom zu versorgen, verwenden Amateure einen Phasenschieberkondensator, der es nicht ermöglicht, die volle Leistung und die Starteigenschaften des Motors zu realisieren . Bestehende Thyristor-„Phasenschieber“-Geräte reduzieren die Leistung auf der Motorwelle noch stärker.

Eine Version des Schaltplans zum Starten eines Drehstrom-Elektromotors ohne Leistungsverlust ist in dargestellt Reis. 1. Die 220/380-V-Motorwicklungen sind in einem Dreieck geschaltet, und der Kondensator C1 ist wie üblich parallel zu einer von ihnen geschaltet. Der Kondensator wird durch die Induktivität L1 „unterstützt“, die parallel zur anderen Wicklung geschaltet ist.
Bei einem bestimmten Verhältnis des Kondensators C1, der Induktivität der Drossel L1 und der Lastleistung kann man eine Phasenverschiebung zwischen den Spannungen an den drei Lastzweigen von genau 120° erreichen. An Reis. 2 zeigt ein Vektorspannungsdiagramm für das in gezeigte Gerät Reis. 1, mit einer rein aktiven Last R in jedem Zweig.

Der lineare Strom Il ist in Vektorform gleich der Differenz zwischen den Strömen Iz und Ia und entspricht im Absolutwert dem Wert Iph, wobei Iph =I1 =I2 =I3 =Ul /R der Phasenlaststrom ist, Ul =U1 = U2 =U3 =220 V - lineare Netzspannung.
An den Kondensator C1 wird eine Spannung Uc1 = U2 angelegt, der Strom durch ihn ist gleich Ic1 und eilt der Spannung phasengleich um 90° voraus. Ebenso liegt an der Drossel L1 die Spannung UL1 = U3, der durch sie fließende Strom IL1 eilt der Spannung um 90° nach. Wenn die Absolutwerte der Ströme Ic1 und IL1 gleich sind, kann ihre Vektordifferenz bei richtiger Wahl von Kapazität und Induktivität gleich Il sein. Die Phasenverschiebung zwischen den Strömen Ic1 und IL1 beträgt 60°, daher ist das Dreieck der Vektoren Il, Ic1 und IL1 gleichseitig und ihr Absolutwert ist Ic1 =IL1 =Il =Iph.

Phasenlaststrom Iph wiederum = P/ЗUL, wobei P die Gesamtlastleistung ist. Mit anderen Worten, wenn die Kapazität des Kondensators C1 und die Induktivität der Induktivität L1 so gewählt werden, dass bei Anlegen einer Spannung von 220 V an sie der Strom durch sie gleich Ic1=IL1=P/(Uл)=P wäre /380, dargestellt in Reis. 1 Der Schaltkreis L1C1 versorgt die Last mit einer dreiphasigen Spannung mit präziser Phasenverschiebung.

IN Tisch 1 Es werden aktuelle Werte Ic1 =IL1 angegeben. die Kapazität des Kondensators C1 und die Induktivität der Drossel L1 für verschiedene Werte der Gesamtleistung der rein aktiven Last.
Eine reale Last in Form eines Elektromotors weist einen erheblichen induktiven Anteil auf. Dadurch eilt der lineare Strom dem aktiven Laststrom um einen bestimmten Winkel φ in der Größenordnung von 20...40° phasenmäßig nach. Auf den Typenschildern von Elektromotoren wird normalerweise nicht der Winkel angegeben, sondern sein Kosinus – der weithin bekannte, der dem Verhältnis der aktiven Komponente des linearen Stroms zu seinem Gesamtwert entspricht.
Die induktive Komponente des Stroms, der durch die Last des in gezeigten Geräts fließt Reis. 1, kann in Form von Strömen dargestellt werden, die durch einige Induktivitäten Ln fließen, die parallel zu aktiven Lastwiderständen geschaltet sind (Abb. 3, a) oder äquivalent parallel zu C1, L1 und Netzwerkkabeln.

Aus Reis. 3, geb Es ist ersichtlich, dass, da der Strom durch die Induktivität gegenphasig zum Strom durch die Kapazität ist, die LH-Induktivitäten den Strom durch den kapazitiven Zweig des Phasenschieberkreises reduzieren und ihn durch den induktiven Zweig erhöhen. Um die Phase der Spannung am Ausgang der Phasenschieberschaltung aufrechtzuerhalten, muss daher der Strom durch den Kondensator C1 erhöht und durch die Spule verringert werden.

Das Vektordiagramm für eine Last mit induktivem Anteil wird komplexer. Ein Ausschnitt davon, mit dem Sie die erforderlichen Berechnungen durchführen können, finden Sie unter Bild 4.
Der gesamte lineare Strom Il wird hier in zwei Komponenten zerlegt: Wirk- und Blindstrom. Als Ergebnis der Lösung eines Gleichungssystems zur Bestimmung der erforderlichen Werte der Ströme durch Kondensator C1 und Spule L1
Wir erhalten die folgenden Werte dieser Ströme.

Bei einer rein aktiven Belastung ergeben die Formeln das zuvor ermittelte Ergebnis Ic1 = IL1 = Il. An Reis. 5 Die Abhängigkeiten der Verhältnisse der Ströme Ic1 und IL1 zu Il sind angegeben, berechnet mit diesen Formeln For( /2=0,87) ist der Strom des Kondensators C1 maximal und gleich und der Strom der Induktivität L1 ist halb so groß. Die gleichen Beziehungen können mit einem guten Maß an Genauigkeit für typische Werte von 0,85–0,9 verwendet werden.

IN Tisch 2 Die Werte der Ströme Ie1, IL1, die durch den Kondensator C1 und die Induktivität L1 fließen, werden bei verschiedenen Werten der Gesamtlastleistung mit dem oben genannten Wert angegeben
Verwenden Sie für eine solche Phasenschieberschaltung die Kondensatoren MBGO, MBGP, MBGT, K42-4 für eine Betriebsspannung von mindestens 600 V oder MBGCh, K42-19 für eine Spannung von mindestens 250 V. Die Drossel lässt sich am einfachsten herstellen ein stabförmiger Leistungstransformator aus einem alten Röhrenfernseher. Der Leerlaufstrom der Primärwicklung eines solchen Transformators beträgt bei einer Spannung von 220 V üblicherweise nicht mehr als 100 mA und weist eine nichtlineare Abhängigkeit von der angelegten Spannung auf, wenn ein Spalt in der Größenordnung von 0,2 bis 1 mm in den Magneten eingebracht wird Stromkreis wird der Strom deutlich ansteigen und seine Abhängigkeit von der Spannung wird linear.
Die Netzwicklungen von Fahrzeugtransformatoren können so angeschlossen werden, dass die Nennspannung an ihnen 220 V (Brücke zwischen Pin 2 und 2"), 237 V (Brücke zwischen Pin 2 und 3") oder 254 V (Brücke zwischen Pin 3 und 3) beträgt ") Netzspannung wird am häufigsten an den Klemmen 1 und 1 eingespeist". Je nach Anschlussart ändern sich Induktivität und Strom der Wicklung. Tabelle 3 zeigt die Stromwerte in der Primärwicklung des TS-200-2-Transformators bei Anlegen einer Spannung von 220 V bei verschiedenen Lücken im Magnetkern und unterschiedlichen Einschlüssen von Wicklungsabschnitten. Vergleich der Daten in den Tabellen 3 und 2 lassen den Schluss zu, dass der angegebene Transformator in den Phasenschieberkreis des Motors mit einer Leistung von ca. 300 bis 800 W eingebaut werden kann und durch Auswahl des Spalt- und Wicklungsanschlusskreises den erforderlichen Stromwert erhält. Die Induktivität ändert sich auch abhängig von der gleichphasigen oder gegenphasigen Verbindung der Netz- und Niederspannungswicklungen (z. B. Glühlampen) des Transformators. Der maximale Strom kann im Betriebsmodus den Nennstrom geringfügig überschreiten. In diesem Fall ist es zur Erleichterung des thermischen Regimes ratsam, alle Sekundärwicklungen vom Transformator zu entfernen; einige der Niederspannungswicklungen können zur Stromversorgung der Automatisierungskreise des Geräts verwendet werden, in dem der Elektromotor arbeitet.

IN Tisch 4 Angegeben sind die Nennwerte der Ströme der Primärwicklungen von Transformatoren verschiedener Fernsehgeräte und die ungefähren Werte der Motorleistung, mit denen es ratsam ist, sie zu verwenden. Die phasenverschiebende LC-Schaltung sollte für das Maximum berechnet werden mögliche Belastung des Elektromotors.

Bei geringerer Belastung bleibt die erforderliche Phasenverschiebung nicht mehr erhalten, die Starteigenschaften verbessern sich jedoch im Vergleich zur Verwendung eines einzelnen Kondensators. Die experimentelle Erprobung erfolgte sowohl mit rein aktiver Last als auch mit einem Elektromotor. Die aktiven Lastfunktionen wurden von zwei parallel geschalteten Glühlampen mit einer Leistung von 60 und 75 W übernommen, die in jedem Lastkreis des Geräts enthalten waren (siehe Bild 1), was einer Gesamtleistung von 400 W entsprach Tabelle 1 Die Kapazität des Kondensators C1 betrug 15 μF. Der Spalt im Magnetkern des TS-200-2-Transformators (0,5 mm) und der Wicklungsanschlusskreis (bei 237 V) wurden so gewählt, dass der erforderliche Strom von 1,05 A gewährleistet ist U1, U2 gemessen an den Laststromkreisen, U3 unterschieden sich um 2..3 V voneinander, was die hohe Symmetrie der Drehspannung bestätigte.
Es wurden auch Versuche mit einem Drehstrom-Asynchronmotor mit Käfigläufer AOL22-43F mit einer Leistung von 400 W [Z] durchgeführt. Er arbeitete mit dem Kondensator C1 mit einer Kapazität von 20 μF (übrigens das gleiche wie bei laufendem Motor mit nur einem Phasenschieberkondensator) und mit einem Transformator, dessen Abstand und Anschluss der Wicklungen aus dem ausgewählt wurden Bedingung, einen Strom von 0,7 A zu erhalten. Dadurch war es möglich, den Motor ohne Startkondensator schnell zu starten und das beim Bremsen der Riemenscheibe auf der Motorwelle spürbare Drehmoment deutlich zu erhöhen. Leider ist eine objektivere Prüfung schwierig durchzuführen, da es unter Amateurbedingungen nahezu unmöglich ist, eine normalisierte mechanische Belastung des Motors sicherzustellen.
Es ist zu beachten, dass es sich bei der Phasenschieberschaltung um einen Serienschwingkreis handelt, der auf eine Frequenz von 50 Hz abgestimmt ist (für eine rein aktive Lastoption), und dass diese Schaltung nicht ohne Last an das Netzwerk angeschlossen werden kann.

LITERATUR
1 Kuzinets L. M., Sokolov V. S. Fernsehempfängereinheiten – M Radio and Communications 1987
2 Sidorov I. N., Binnatov M. F., Vasiliev E. A. Stromversorgungsgeräte für elektronische Haushaltsgeräte - M Radio and Communications, 1991
3 Biryukov S. Automatisches Wasserpumpen. - Radio, 1998, Nr. 5, S. 45,46.

ELEKTRONISCHER DREIPHASIGER MOTORSTART
AUS EINPHASIGEM NETZWERK

A. DUBROVSKY, Novopolotsk, Gebiet Witebsk, Weißrussland

In den heimischen „Werkstätten“ von Funkamateuren gibt es elektromechanische Maschinen und verschiedene Geräte, die von Drehstrom-Asynchronmotoren angetrieben werden. Im Alltag gibt es jedoch oft kein Drehstromnetz, daher wird häufig ein Phasenschieberkondensator zur Stromversorgung verwendet. Leider führt dies zu einer Verringerung der erforderlichen Leistung an der Welle des Elektromotors und entfällt außerdem die Möglichkeit, die Drehzahl zu regulieren. Mit dem vorgeschlagenen Gerät ist es nicht nur möglich, einen dreiphasigen Asynchron-Elektromotor aus einem Einphasennetz zu versorgen, sondern auch seine Rotationsfrequenz stufenlos zu regeln.
Der Drehzahlregler verbessert die Eigenschaften eines Drehstrom-Asynchronmotors (TAM) deutlich. Mit dem beschriebenen Gerät können Sie den TJM praktisch ohne Leistungsverlust über ein einphasiges Netz mit Strom versorgen, das Anlaufdrehmoment regulieren, die Drehzahl sowohl im Leerlauf als auch unter Last in einem weiten Bereich regulieren und vor allem die maximale Drehzahl erhöhen Geschwindigkeit über der Nenngeschwindigkeit.
Das vorgeschlagene Gerät wird mit einem TJM mit einer Leistung von 120 W und einer Nenndrehzahl von 3000 U/min betrieben.
Bekanntlich gibt es mehrere Möglichkeiten, die Drehzahl eines TJM zu regulieren – durch Änderung der Versorgungsspannung, der Belastung der Welle oder durch den Einsatz einer speziellen Rotorwicklung mit einstellbarem Widerstand. Am effektivsten ist jedoch die Frequenzregelung, da Sie damit die Energieeigenschaften beibehalten und die billigsten und zuverlässigsten Elektromotoren mit einer kurzgeschlossenen Rotorwicklung – einem „Käfigläufer“ – verwenden können.

DREHZAHLREGELUNG FÜR DREIPHASIGE INDUKTIONSMOTOREN

Das schematische Diagramm des Rotationsreglers eines dreiphasigen Asynchronmotors ist in Abb. dargestellt. 1. Ein Hauptoszillator mit einer variablen Frequenz im Bereich von 30 bis 800 Hz wird auf den Elementen DD1.1-DD1.3 montiert. Die Frequenz wird mit dem variablen Widerstand R3 eingestellt. Zähler DD2, NAND-Element DD1.4 und vier XOR-Elemente DD3.1-DD3.4 sind Teil eines Dreiphasenfolge-Pulsformers (FIT), der Gleichspannung in um 120 Grad phasenverschobene Rechtecksignale umwandelt. In Abb. Abbildung 2 zeigt Spannungsdiagramme an charakteristischen Punkten.
Drei identische Verstärker sind auf den Transistoren 1VT1-1VT6, 2VT1-2VT6, 3VT1-3VT6 aufgebaut, einer für jede Phase des TAD. In Abb. Abbildung 1 zeigt ein Diagramm nur eines Verstärkers. Der Rest der Schemata ist genau gleich. Betrachten wir die Arbeit eines von ihnen (das oberste im Diagramm). Wenn am Ausgang des Elements DD3.2 ein hoher Pegel erscheint, öffnet der Verbundtransistor 1VT4, 1VT5 und der Ausgangstransistor 1VT6 schließt. Zusätzlich wird dem Eingang des Transistor-Optokopplers 1U1 ein hoher Pegel zugeführt, wodurch an seinem Ausgang ein niedriger Pegel eingestellt wird, der den Verbundtransistor 1VT1, 1VT2 schließt. Ausgangstransistor 1VT3 ist offen. Zur Spannungsentkopplung werden die Transistoren 1VT1, 1VT2 und 1VT4, 1VT5 aus unterschiedlichen Quellen mit einer Spannung von +10 V gespeist und die Transistoren 1VT3, 1VT6 aus einer Quelle mit einer Spannung von +300 V. Dioden 1VD3, 1VD4, 1VD6, 1VD7 dienen zum zuverlässigeren Schließen der Ausgangstransistoren.
Eine der Hauptbedingungen für den normalen Betrieb der Transistoren 1VT3 und 1VT6 besteht darin, dass sie nicht gleichzeitig geöffnet sein dürfen. Dazu wird dem Eingang des Verbundtransistors 1VT1, 1VT2 vom Ausgang des Optokopplers 1U1 die Steuerspannung zugeführt, die für eine gewisse Schaltverzögerung sorgt (ca. 40 µs). Wenn am Eingang ein Optokoppler mit hohem Pegel erscheint, beginnt sich der Kondensator 1C2 aufzuladen. Ein Signal mit niedrigem Pegel am Eingang des Optokopplers kann den Verbundtransistor 1VT4, 1VT5 nicht sofort schließen, da der Kondensator 1C2, der über die Schaltung 1R3 die Emitterverbindungen der Transistoren entlädt, ihn etwa 140 μs lang im offenen Zustand hält. und der Transistor 1VT6 im geschlossenen Zustand. Die Ausschaltzeit des Optokopplers beträgt etwa 100 μs, sodass der Transistor 1VT3 früher schließt, als der Transistor 1VT6 öffnet.
Die Dioden 1VD5, 1VD8 schützen die Ausgangstransistoren vor Spannungserhöhungen beim Schalten einer induktiven Last - TAD-Wicklungen - und schließen auch den Wicklungsstrom, wenn die Spannung an ihnen ihre Polarität ändert (beim Schalten der Transistoren 1VT3, 1VT6). Nach dem Schließen der Transistoren 1VT3 und 2VT6 fließt der Strom beispielsweise einige Zeit in die gleiche Richtung - von Phase A zu Phase B, schließt über Diode 2VD5, Stromversorgung, Diode 1VD8, bis er auf Null abfällt.

Betrachten wir die Schaltsequenz der Ausgangstransistoren am Beispiel der Phasen A und B. Wenn die Transistoren 1VT3 und 2VT6 geöffnet sind, fließt Strom durch den Stromkreis: Quelle +300 V, Kollektor-Emitter-Abschnitt von Transistor 1VT3, Wicklungen von Phase A und Phase B, Kollektor-Emitter-Abschnitt des Transistors 2VT6. Wenn diese Transistoren schließen und 1VT6 und 2VT3 öffnen, fließt Strom in die entgegengesetzte Richtung. Somit werden rechteckige Spannungsimpulse mit einer Phasenverschiebung von 120 Grad an die Phasen A, B und C angelegt. (Abb. 2). Die Frequenz der TAD-Versorgungsspannung wird durch die Schaltfrequenz dieser Transistoren bestimmt. Dank der abwechselnden Öffnung der Transistoren fließt der Strom nacheinander durch die Statorwicklungen AB-AC-BC-WA-SA-SV-AB, wodurch ein rotierendes Magnetfeld entsteht. Der Aufbau der oben beschriebenen Endstufen ist eine Dreiphasenbrücke. Sein Vorteil liegt darin, dass der Phasenstrom keine dritten harmonischen Komponenten enthält.
Die Stromversorgung des Reglers erzeugt Spannungen von +5, +10 und +300 V. Die vom Stabilisator an der Zenerdiode VD3 und dem Transistor VT1 erzeugte Spannung von +5 V wird zur Stromversorgung der Mikroschaltungen DD1-DD3 verwendet. Der obere Verbundtransistor jedes Verstärkers in der Schaltung wird von einer separaten Wicklung des Netzwerktransformators T1 und einem separaten Brückengleichrichter (WD1, 2VD1, 3VD1) gespeist. Der untere Verbundtransistor aller Verstärker besteht aus Wicklung II und Diodenbrücke VD2. Zur Stromversorgung der Ausgangstransistoren werden eine VD1-Brücke und ein LC-Filter C2L1C3 verwendet. Die Kapazität der Kondensatoren C2 und SZ wird basierend auf der Leistung des TAD ausgewählt. Sie muss mindestens 20 µF bei einer Induktivität von 0,1 H betragen.
Der Regler kann Festwiderstände MLT, OMLT, BC verwenden. Kondensator C1 – beliebig, zum Beispiel Keramik K10-17-26, C2-C5, 1S1, 2S1, ZS1 – beliebiges Oxid. Drossel L1 ist Eigenbau. Es ist auf einen W-förmigen Magnetdraht mit einer Querschnittsfläche von 4 cm2 gewickelt. Die Wicklung enthält 120 Windungen PEV 0,35-Draht. Auf die Drossel kann verzichtet werden, allerdings muss in diesem Fall die Kapazität der Kondensatoren C2 und SZ auf 50 μF erhöht werden. Optokoppler 1U1, 2U1, 3U1 können auch mit anderen verwendet werden, deren Einschaltverzögerungszeit nicht mehr als 100 μs beträgt und deren Isolationsspannung nicht weniger als 400 V beträgt.
Die Hauptanforderung an Transistoren ist ein hoher Stromübertragungskoeffizient, der für alle ungefähr gleich ist (mindestens 50). KT315A-Transistoren können durch Transistoren der Serien KT315, KT312, KT3102 mit beliebigen Buchstabenindizes und KT817A-Transistoren (VT1, 1VT2, 1VT5, 2VT2, 2VT5, 3VT2, 3VT5) ersetzt werden – durch KT817 oder KT815 mit beliebigen Buchstabenindizes. Anstelle von KT858A-Transistoren können Sie beliebige leistungsstarke Transistoren mit einer zulässigen Kollektor-Emitter-Spannung von mindestens 350 V und einem Stromübertragungskoeffizienten von mindestens 50 verwenden. Sie sollten auf Kühlkörpern mit einer Fläche von mindestens 10 cm2 installiert werden jede.
Beim Einsatz von Elektromotoren mit einer Leistung von mehr als 200 W sind jedoch Kühlkörper mit größerer Fläche erforderlich. Wenn die TAD-Leistung 300 W überschreitet, muss anstelle des Gleichrichters KTs409A eine Brücke aus einzelnen Dioden aufgebaut werden, die für eine Sperrspannung von mehr als 400 V und den entsprechenden Strom ausgelegt ist. Die Dioden 1VD5, 1VD8 eignen sich für alle mit einem zulässigen Vorwärtsimpulsstrom von mindestens 5 A und einer Sperrspannung von mindestens 400 V, zum Beispiel KD226V oder KD226G. Transformator – beliebige Leistung von mindestens 15 W, mit vier separaten Sekundärwicklungen von jeweils 8...9 V.
Schalten Sie beim Aufstellen des Gerätes zunächst die +300-V-Spannung ab und prüfen Sie das Vorhandensein aller Signale gemäß Abb. 2. Bei Bedarf wird durch Auswahl des Kondensators C1 oder des Widerstands R2 die Frequenz am Kollektor des Transistors 1VT2 (1VT5) im Bereich von 5...130 Hz geändert. Dann wird bei ausgeschaltetem TAD statt +300 V eine Spannung von +100...150 V von einer externen Quelle zugeführt, Kollektor und Emitter des Transistors 1VT2, Kollektor und Emitter des Transistors 1VT5 sind geschlossen (zu schließen Sie die Transistoren 1VT3 und 1VT6) und messen Sie den Strom im Kollektorkreis des Transistors 1VT3, der nicht mehr als einige Milliampere betragen sollte - der Leckstrom der Ausgangstransistoren.
Als nächstes werden die Kollektoren und Emitter der oben genannten Transistoren geöffnet und der Widerstand R2 auf die maximale Frequenz eingestellt. Durch Auswahl des Kondensators 1C2 (in Richtung zunehmender Kapazität) wird der minimale Stromwert im Kollektorkreis des Transistors 1VT3 erreicht. Die restlichen Verstärker werden auf die gleiche Weise eingestellt. Anschließend wird an den Ausgang des Reglers ein Elektromotor angeschlossen, dessen Wicklungen durch einen Stern verbunden sind. Anstelle von +300 V wird eine Spannung von +100...150 V von einer externen Quelle zugeführt. Der Rotor des Elektromotors sollte sich zu drehen beginnen. Wenn die Drehrichtung geändert werden muss, werden zwei beliebige Phasen des TAD vertauscht. Wenn die Ausgangstransistoren im richtigen Modus arbeiten, bleiben sie lange Zeit leicht warm, ansonsten wird der Widerstand der Widerstände 1R6, 1R8, 2R6, 2R8, 3R6, 3R8 ausgewählt.

Literatur
1. Radin V.I. Elektrische Maschinen: Asynchronmaschinen. - M.: Höhere Schule. 1988.
2. Kraachik A.E. Auswahl und Anwendung von Asynchronmotoren. - M.: Energoatom-Verlag. 1987.
3. Lopukhina E. M. Asynchrone Führungsmikromotoren für Automatisierungssysteme. - M.: Höhere Schule, 1988.

Inhalt:

Viele Eigentümer, insbesondere Eigentümer von Privathäusern oder Ferienhäusern, verwenden Geräte mit 380-V-Motoren, die über ein Drehstromnetz betrieben werden. Wenn ein entsprechender Stromversorgungskreis an den Standort angeschlossen ist, treten bei deren Anschluss keine Schwierigkeiten auf. Es kommt jedoch häufig vor, dass ein Abschnitt nur von einer Phase gespeist wird, das heißt, es sind nur zwei Drähte angeschlossen – Phase und Neutralleiter. In solchen Fällen müssen Sie entscheiden, wie Sie einen Drehstrommotor an ein 220-Volt-Netz anschließen. Dies kann auf verschiedene Weise erfolgen, es ist jedoch zu bedenken, dass solche Eingriffe und Versuche, Parameter zu ändern, zu einem Leistungsabfall und einer Verringerung des Gesamtwirkungsgrads des Elektromotors führen.

Anschluss eines 3-Phasen-220-Motors ohne Kondensatoren

In der Regel werden Schaltkreise ohne Kondensatoren zum Starten von Drehstrommotoren mit geringer Leistung in einem Einphasennetz verwendet – von 0,5 bis 2,2 Kilowatt. Die Anlaufzeit beträgt ungefähr die gleiche wie beim Betrieb im Dreiphasenbetrieb.

Diese Schaltkreise werden unter der Steuerung von Impulsen unterschiedlicher Polarität verwendet. Es gibt auch symmetrische Dinistoren, die Steuersignale für den Fluss aller in der Versorgungsspannung vorhandenen Halbwellen liefern.

Es gibt zwei Möglichkeiten zum Anschließen und Starten. Die erste Option kommt bei Elektromotoren mit einer Drehzahl von weniger als 1500 pro Minute zum Einsatz. Die Wicklungen sind im Dreieck verbunden. Als Phasenschieber wird eine spezielle Kette verwendet. Durch die Änderung des Widerstands wird am Kondensator eine Spannung erzeugt, die gegenüber der Hauptspannung um einen bestimmten Winkel verschoben ist. Wenn der Kondensator den zum Schalten erforderlichen Spannungspegel erreicht, werden der Dinistor und der Triac ausgelöst, wodurch der bidirektionale Leistungsschalter aktiviert wird.

Die zweite Option wird beim Starten von Motoren mit einer Drehzahl von 3000 U/min verwendet. In diese Kategorie fallen auch Geräte, die auf Mechanismen installiert sind, die beim Anlauf ein großes Widerstandsmoment erfordern. In diesem Fall ist es erforderlich, ein großes Anlaufdrehmoment bereitzustellen. Dazu wurden Änderungen an der bisherigen Schaltung vorgenommen und die für die Phasenverschiebung notwendigen Kondensatoren durch zwei elektronische Schalter ersetzt. Der erste Schalter ist in Reihe mit der Phasenwicklung geschaltet, was zu einer induktiven Verschiebung des Stroms darin führt. Der Anschluss des zweiten Schalters erfolgt parallel zur Phasenwicklung, was zur Bildung einer führenden kapazitiven Stromverschiebung darin beiträgt.

Dieses Anschlussdiagramm berücksichtigt die Motorwicklungen, die im Raum um 120 0 C verschoben sind. Bei der Einstellung wird der optimale Winkel der Stromverschiebung in den Phasenwicklungen ermittelt, um einen zuverlässigen Start des Geräts zu gewährleisten. Bei dieser Aktion kann durchaus auf spezielle Ausrüstung verzichtet werden.

Anschluss eines 380-V-an-220-V-Elektromotors über einen Kondensator

Für einen normalen Anschluss sollten Sie das Funktionsprinzip eines Drehstrommotors kennen. Beim Anschluss an das Netzwerk beginnt zu unterschiedlichen Zeiten abwechselnd Strom durch seine Wicklungen zu fließen. Das heißt, in einer bestimmten Zeitspanne fließt der Strom durch die Pole jeder Phase und erzeugt so wiederum ein rotierendes Magnetfeld. Es übt einen Einfluss auf die Rotorwicklung aus und bewirkt zu bestimmten Zeiten eine Rotation, indem es in verschiedene Ebenen drückt.

Wenn ein solcher Motor an ein Einphasennetz angeschlossen wird, ist nur eine Wicklung an der Erzeugung des Drehmoments beteiligt und die Wirkung auf den Rotor erfolgt in diesem Fall nur in einer Ebene. Diese Kraft reicht völlig nicht aus, um den Rotor zu verschieben und zu drehen. Um die Phase des Polstroms zu verschieben, ist es daher erforderlich, Phasenverschiebungskondensatoren zu verwenden. Der normale Betrieb eines dreiphasigen Elektromotors hängt weitgehend von der richtigen Wahl des Kondensators ab.

Berechnung eines Kondensators für einen Drehstrommotor in einem Einphasennetz:

• Bei einer Elektromotorleistung von maximal 1,5 kW reicht ein Betriebskondensator im Stromkreis aus.
• Beträgt die Motorleistung mehr als 1,5 kW oder erfährt er beim Start starke Belastungen, werden in diesem Fall zwei Kondensatoren gleichzeitig verbaut – ein Arbeits- und ein Startkondensator. Sie sind parallel geschaltet und der Startkondensator wird nur zum Starten benötigt und schaltet sich danach automatisch ab.
• Der Betrieb der Schaltung wird über die START-Taste und den Ausschalt-Kippschalter gesteuert. Um den Motor zu starten, drücken Sie den Startknopf und halten Sie ihn gedrückt, bis er vollständig eingeschaltet ist.

Wenn eine Drehung in verschiedene Richtungen erforderlich ist, wird ein zusätzlicher Kippschalter eingebaut, der die Drehrichtung des Rotors umschaltet. Der erste Hauptausgang des Kippschalters ist mit dem Kondensator verbunden, der zweite mit dem Neutralleiter und der dritte mit dem Phasendraht. Trägt eine solche Schaltung zu einem schwachen Drehzahlanstieg bei, kann in diesem Fall der Einbau eines zusätzlichen Anlaufkondensators erforderlich sein.

Anschluss eines 3-Phasen-Motors bei 220 ohne Leistungsverlust

Der einfachste und effektivste Weg besteht darin, einen Drehstrommotor an ein Einphasennetz anzuschließen, indem ein dritter Kontakt an einen Phasenschieberkondensator angeschlossen wird.

Die höchste Ausgangsleistung, die unter häuslichen Bedingungen erreicht werden kann, beträgt bis zu 70 % der Nennleistung. Solche Ergebnisse werden bei Verwendung des „Dreiecks“-Schemas erzielt. Zwei Kontakte im Verteilerkasten sind direkt mit den Leitungen des Einphasennetzes verbunden. Die Verbindung des dritten Kontakts erfolgt über einen Arbeitskondensator mit einem der ersten beiden Kontakte oder Drähte des Netzwerks.

Bei Abwesenheit von Lasten kann ein Drehstrommotor nur mit einem Betriebskondensator gestartet werden. Bei geringer Belastung erhöht sich die Drehzahl jedoch nur sehr langsam oder der Motor springt gar nicht an. In diesem Fall ist ein zusätzlicher Anschluss eines Anlaufkondensators erforderlich. Es schaltet sich buchstäblich 2-3 Sekunden lang ein, sodass die Motordrehzahl 70 % der Nenndrehzahl erreichen kann. Danach wird der Kondensator sofort abgeschaltet und entladen.

Bei der Entscheidung, wie ein Drehstrommotor an ein 220-Volt-Netz angeschlossen werden soll, müssen daher alle Faktoren berücksichtigt werden. Besonderes Augenmerk sollte auf Kondensatoren gelegt werden, da von ihrer Wirkung der Betrieb des gesamten Systems abhängt.

Inhalt:

Der Betrieb von Drehstrom-Elektromotoren gilt als wesentlich effizienter und produktiver als der von Einphasenmotoren für 220 V. Daher empfiehlt es sich bei drei Phasen, entsprechende Drehstromgeräte anzuschließen. Dadurch gewährleistet der Anschluss eines Drehstrommotors an ein Drehstromnetz nicht nur einen wirtschaftlichen, sondern auch einen stabilen Betrieb des Gerätes. Der Anschlussplan erfordert keine zusätzlichen Startvorrichtungen, da sich unmittelbar nach dem Starten des Motors in seinen Statorwicklungen ein Magnetfeld bildet. Die Hauptvoraussetzung für den normalen Betrieb solcher Geräte ist der korrekte Anschluss und die Einhaltung aller Empfehlungen.

Anschlusspläne

Das von den drei Wicklungen erzeugte Magnetfeld sorgt für die Drehung des Rotors des Elektromotors. Dadurch wird elektrische Energie in mechanische Energie umgewandelt.

Die Verbindung kann im Wesentlichen auf zwei Arten erfolgen – sternförmig oder dreieckig. Jeder von ihnen hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Die Sternschaltung sorgt für einen sanfteren Start des Geräts, allerdings sinkt die Motorleistung um ca. 30 % des Nennwertes. In diesem Fall hat die Dreieckschaltung gewisse Vorteile, da es zu keinem Leistungsverlust kommt. Allerdings hat dies auch seine eigene Besonderheit, die mit der Strombelastung zusammenhängt, die beim Hochfahren stark ansteigt. Dieser Zustand wirkt sich negativ auf die Isolierung von Drähten aus. Die Isolierung kann beschädigt werden und der Motor kann vollständig ausfallen.

Besonderes Augenmerk sollte auf europäische Geräte gelegt werden, die mit Elektromotoren ausgestattet sind, die für Spannungen von 400/690 V ausgelegt sind. Sie werden für den Anschluss an unsere 380-Volt-Netze nur im Dreieckverfahren empfohlen. Bei Sternschaltung brennen solche Motoren unter Last sofort durch. Diese Methode ist nur auf dreiphasige Haushaltselektromotoren anwendbar.

Moderne Geräte verfügen über einen Anschlusskasten, in den die Enden der Wicklungen herausgeführt werden. Ihre Zahl kann drei oder sechs betragen. Im ersten Fall wird zunächst davon ausgegangen, dass es sich beim Anschlussplan um eine Sternschaltung handelt. Im zweiten Fall kann der Elektromotor auf beide Arten an ein Drehstromnetz angeschlossen werden. Das heißt, bei einer Sternschaltung werden die drei am Anfang liegenden Enden der Wicklungen zu einer gemeinsamen Drehung verbunden. Die gegenüberliegenden Enden sind mit den Phasen des 380-V-Netzes verbunden, aus dem die Stromversorgung erfolgt. Bei der Dreiecksvariante sind alle Enden der Wicklungen in Reihe miteinander verbunden. Die Phasen werden an drei Punkten angeschlossen, an denen die Enden der Wicklungen miteinander verbunden werden.

Verwendung einer Stern-Dreieck-Schaltung

Relativ selten wird ein kombinierter Anschlussplan namens „Stern-Dreieck“ verwendet. Es ermöglicht einen sanften Start mit einer Sternschaltung, und während des Hauptbetriebs ist ein Dreieck eingeschaltet, das dem Gerät maximale Leistung liefert.

Dieser Anschlussplan ist recht komplex und erfordert die gleichzeitige Verwendung von drei in den Anschlüssen installierten Wicklungen. Der erste MP ist mit dem Netzwerk und mit den Enden der Wicklungen verbunden. MP-2 und MP-3 sind an gegenüberliegenden Enden der Wicklungen angeschlossen. Die Dreieckschaltung erfolgt zum zweiten Anlasser, die Sternschaltung zum dritten. Die gleichzeitige Aktivierung des zweiten und dritten Starters ist strengstens untersagt. Dies führt zu einem Kurzschluss zwischen den angeschlossenen Phasen. Um solche Situationen zu verhindern, ist zwischen diesen Startern eine Verriegelung installiert. Wenn ein MP eingeschaltet wird, öffnen sich die Kontakte des anderen.

Das gesamte System funktioniert nach folgendem Prinzip: Gleichzeitig mit dem Einschalten von MP-1 wird MP-3, verbunden durch einen Stern, eingeschaltet. Nach einem sanften Start des Motors erfolgt nach einer vom Relais eingestellten Zeitspanne der Übergang in den normalen Betriebsmodus. Als nächstes wird MP-3 ausgeschaltet und MP-2 gemäß einem Dreiecksdiagramm eingeschaltet.

Drehstrommotor mit Magnetstarter

Der Anschluss eines Drehstrommotors über einen Magnetstarter erfolgt auf die gleiche Weise wie über einen Leistungsschalter. Diese Schaltung wird einfach durch einen Ein-/Aus-Block mit entsprechenden START- und STOP-Tasten ergänzt.

Eine normalerweise geschlossene Phase des Motors ist mit der START-Taste verbunden. Beim Drücken schließen sich die Kontakte, woraufhin Strom zum Motor fließt. Es ist jedoch zu beachten, dass beim Loslassen der START-Taste die Kontakte geöffnet sind und kein Strom zugeführt wird. Um dies zu verhindern, ist der Magnetstarter mit einem weiteren zusätzlichen Kontaktanschluss ausgestattet, dem sogenannten Selbsthaltekontakt. Es fungiert als Sperrelement und verhindert, dass der Stromkreis unterbrochen wird, wenn die START-Taste ausgeschaltet wird. Der Stromkreis kann nur mit der STOP-Taste vollständig getrennt werden.

Somit kann der Anschluss eines Drehstrommotors an ein Drehstromnetz auf verschiedene Arten erfolgen. Jeder von ihnen wird entsprechend dem Gerätemodell und den spezifischen Betriebsbedingungen ausgewählt.