Расчет параметров и элементов электродвигателя

Рис. 1

Схема включения однофазного АД:

Двигатель имеет на статоре две обмотки – основную (рабочею) и пусковую, которая используется для пуска АД. Ротор АД выполнен короткозамкнутым в виде беличьей клетки.

Для пуска однофазного АД и используется дополнительная пусковая обмотка, которая позволяет получить вращающееся магнитное поле, за счет которого обеспечивается начальный пусковой момент, который определяет и направление вращение вала.

В соответствии с этим пусковая обмотка укладывается на статоре двигателя со смещением ее оси на 90% по отношению к оси рабочей обмотки, а сдвиг токов обеспечивается включением в ее цепь дополнительного фазосдвигающего элемента, в качестве которого обычно используется конденсатор.

Пусковая обмотка работает только в момент запуска двигателя (примерно 2 секунды).

После запуска двигателя пусковая обмотка отключаетя.

Есть схемы подключения, в которых пусковая обмотка остается в работе.

К однофазным электродвигателям относится и электроинструмент и бытовые электроприборы: дрели, шлифмашинки, пылесосы, триммеры (газонокосилки) и т. д., для которых необходимо вращение более 3000 об/мин, А мы знаем, что максимальное вращение электродвигателя, при частоте 50 гц, ограничено около 3000 об/мин.

Рис. 1. Схема включения однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Пуск однофазного двигателя начинают с разгона ротора путём нажатия пусковой кнопки, вызывающего возбуждение токов в обмотках статора.

Перемена направления вращения ротора достигается изменением направления тока в одной из фаз обмотки статора при пуске путем переключения пусковой кнопки и перестановки металлической пластины на зажимах электродвигателя (рис. 2, а, б) или только перестановкой двух аналогичных пластин (рис. 2, в, г).

Рис. 2. Маркировка зажимов фаз обмотки статора однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и их соединение для вращения ротороа: а, в - правого, б, г - левого.

Рис. 3. Схемы включения двухфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором: а – с постоянно присоединённым конденсатором, б - с рабочим и пусковым конденсаторами.

Среди различных способов запуска трехфазных электродвигателей в однофазную сеть, наиболее простой базируется на подключении третьей обмотки через фазосдвигающий конденсатор. Полезная мощность развиваемая двигателем в этом случае составляет 50…60% от его мощности в трехфазном включении.

Для нормальной работы электродвигателя с конденсаторным пуском необходимо, чтобы ёмкость используемого конденсатора менялась в зависимости от числа оборотов. На практике это условие выполнить довольно сложно, поэтому используют двухступенчатое управление двигателем. При пуске двигателя подключают два конденсатора, а после разгона один конденсатор отключают и оставляют только рабочий конденсатор.

Расчет параметров и элементов электродвигателя.

Если, например, в паспорте электродвигателя указано напряжение его питания 220/380, то двигатель включают в однофазную сеть по схеме, представленной на рис. 1