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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA O que você precisa saber sobre o funcionamento de um motor elétrico trifásico em uma rede monofásica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fonte de alimentação Na prática de reparo e amador, muitas vezes é necessário usar motores elétricos trifásicos para acionamento de energia (máquinas-ferramentas, esmeril e outros dispositivos). No entanto, para sua alimentação, não é necessário ter uma rede trifásica. A maneira mais eficiente de iniciar um motor elétrico é conectar o terceiro enrolamento através de um capacitor de mudança de fase. Para que um motor de partida com capacitor funcione corretamente, a capacitância do capacitor deve mudar com o RPM. Como esta condição é difícil de cumprir, na prática o motor é controlado em duas etapas. O motor é ligado com a capacitância calculada (de partida) do capacitor e, após sua aceleração, o capacitor de partida é desligado, deixando o de trabalho (Fig. 1). O capacitor de partida é desligado manualmente pela chave B2.
A capacitância de trabalho do capacitor (em microfarads) para um motor trifásico é determinada pela fórmula
se os enrolamentos estiverem conectados de acordo com o esquema "estrela" (Fig. 1, a), ou
se os enrolamentos estiverem conectados de acordo com o esquema "triângulo" (Fig. 1, b). Com uma potência de motor conhecida, a corrente (em amperes) pode ser determinada a partir da expressão:
onde P é a potência do motor indicada no passaporte (na placa), W; Tensão de rede U, V; cos f - fator de potência; n - eficiência. O capacitor de partida Cp deve ser 1,5-2 vezes maior que o Cp de trabalho. A tensão de operação dos capacitores deve ser 1,5 vezes a tensão da rede, e o capacitor deve ser de papel, por exemplo, MBGO, MBGP, etc. Para um motor de partida com capacitor, existe um esquema de reversão muito simples. Ao comutar o interruptor B1, consulte fig.1) o motor muda o sentido de rotação. A operação de motores com partida por capacitor possui algumas particularidades. Quando o motor elétrico está em marcha lenta, a corrente que flui através do enrolamento alimentado pelo capacitor é 20-40% maior que a nominal. Portanto, quando o motor está sob carga, é necessário reduzir a capacidade de operação de acordo. Quando sobrecarregado, o motor pode parar, então para ligá-lo é necessário ligar novamente o capacitor de partida. Você precisa saber que com essa inclusão, a potência desenvolvida pelo motor elétrico é 50% do valor nominal. Todos os motores elétricos trifásicos podem ser incluídos em uma rede monofásica? Quaisquer motores elétricos trifásicos podem ser incluídos em uma rede monofásica. Mas alguns deles funcionam mal em uma rede monofásica, por exemplo, motores com gaiola dupla de rotor de gaiola de esquilo da série MA, enquanto outros, com a escolha certa de circuito de comutação e parâmetros de capacitor, funcionam bem (assíncrono motores elétricos das séries A, AO, AO2, D, AOL, APN, UAD). A potência dos motores elétricos utilizados é limitada pelo valor das correntes permitidas da rede de alimentação. Métodos para proteção automática de um motor trifásico quando uma fase da rede elétrica é desconectada Os motores elétricos trifásicos, se uma das fases for desconectada acidentalmente, superaquecem rapidamente e falham se não forem desconectados da rede a tempo. Para este fim, foram desenvolvidos vários sistemas de dispositivos de desconexão de proteção automática, no entanto, eles são complexos ou não são suficientemente sensíveis. Os dispositivos de proteção podem ser divididos em relé e diodo-transistor. Os relés, ao contrário dos transistores de diodo, são mais fáceis de fabricar. Considere vários circuitos de relé para proteção automática de um motor trifásico em caso de desconexão acidental de uma das fases da alimentação da rede elétrica. A primeira maneira (Fig. 2). Um relé adicional P com contatos normalmente abertos P1 foi introduzido no sistema convencional para a partida de um motor trifásico. Se houver tensão na rede trifásica, o enrolamento do relé adicional P é constantemente energizado e os contatos P1 são fechados. Quando o botão "Start" é pressionado, uma corrente passa pelo enrolamento do eletroímã da partida magnética MP e o motor elétrico é conectado a uma rede trifásica pelo sistema de contato MP1. Se o fio A for desconectado acidentalmente da rede, o relé P será desenergizado, os contatos P1 se abrirão, desconectando o enrolamento da partida magnética da rede, que desconectará o motor da rede pelo sistema de contatos MP1. Quando os fios B e C são desconectados da rede, o enrolamento da partida magnética é desenergizado diretamente. Como relé adicional R, é usado um relé CA do tipo MKU-48.
A segunda maneira (Fig. 3). O dispositivo de proteção baseia-se no princípio de criação de um ponto zero artificial (ponto G), formado por três capacitores idênticos C1-C3. Entre este ponto e o fio neutro O é conectado um relé adicional P com contatos normalmente fechados. Durante a operação normal do motor elétrico, a tensão no ponto 0' é zero e nenhuma corrente flui através do enrolamento do relé. Quando um dos fios lineares da rede é desconectado, a simetria elétrica do sistema trifásico é violada, a tensão aparece no ponto 0 ', o relé P é acionado e os contatos P1 desenergizam o enrolamento de partida magnético - o motor está desligado. Este dispositivo oferece maior confiabilidade do que o anterior. Relé tipo MKU, para tensão de operação de 36 V. Capacitores C1-C3 - papel, com capacidade de 4-10 microfarads, para tensão de operação de pelo menos o dobro da fase.
A sensibilidade do dispositivo é tão alta que às vezes o motor pode desligar como resultado de uma violação de simetria elétrica causada pela conexão de consumidores monofásicos estranhos alimentados por essa rede. A sensibilidade pode ser reduzida usando capacitores com uma capacitância menor. A terceira via (Fig. 4). O esquema do dispositivo de proteção é semelhante ao esquema considerado no primeiro método. Quando o botão "Start" é pressionado, o relé P é acionado, com os contatos P1 fechando o circuito de alimentação da bobina da partida magnética MP.
A partida magnética é acionada e os contatos MP1 ligam o motor elétrico. Em caso de interrupção dos fios de linha B ou C, o relé R é desligado, em caso de interrupção do fio L ou C, a partida magnética MP é desligada. Em ambos os casos, o motor elétrico é desligado pelos contatos da partida magnética MP1. Comparado com o circuito do dispositivo de proteção do motor trifásico considerado no primeiro método, este dispositivo tem uma vantagem: o relé adicional P é desenergizado quando o motor é desligado. Literatura:
Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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