ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA O motor elétrico é um conversor de tensão monofásica para trifásica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Motores elétricos Os motores elétricos trifásicos na vida cotidiana e na prática amadora acionam uma variedade de mecanismos - uma serra circular, uma plaina elétrica, um ventilador, uma furadeira, uma bomba. Para alimentar esses motores a partir de uma rede monofásica, vários circuitos de deslocamento de fase capacitivos ou indutivos-capacitivos são usados. Seria bom ter um desses circuitos para todos os motores, mas isso não é possível devido à necessidade de alterar os parâmetros de seus elementos dependendo da potência e do esquema de conexão dos enrolamentos do motor. Existe outra saída - obter uma tensão trifásica de uma monofásica usando um motor elétrico que atua como gerador. Sabe-se que qualquer máquina elétrica é reversível: o gerador pode servir de motor e vice-versa. O rotor de um motor elétrico assíncrono convencional, após a desconexão acidental de um dos enrolamentos, continua girando, havendo uma FEM entre os terminais do enrolamento desconectado. Esse fenômeno levou à ideia de usar um motor elétrico assíncrono trifásico para converter uma tensão monofásica em trifásica. Sob a influência do campo magnético do estator, circulam correntes no enrolamento em curto-circuito do rotor do motor assíncrono, transformando o rotor em um eletroímã com pólos pronunciados, induzindo uma tensão senoidal nos enrolamentos do estator, inclusive os não conectados ao rede. A mudança de fase entre senoides em diferentes enrolamentos depende apenas da localização deste último no estator e em um motor trifásico é exatamente 120 graus. A principal condição para a transformação de um motor elétrico assíncrono em um conversor de número de fase é um rotor girando. Portanto, ele deve primeiro ser destorcido, por exemplo, usando um capacitor defasador convencional, cuja capacitância é calculada pela fórmula C \u1d K-2800f / Uc, onde K \u4800d 42 se os enrolamentos do motor estiverem conectados por um estrela, ou 4 se - por um triângulo; Iph - corrente nominal de fase do motor elétrico, A; Uc - tensão de uma rede monofásica, V. Você pode usar capacitores MBGO, MBGP, MBGT, K600-42 para uma tensão operacional de pelo menos 19 V ou MBGCH, K250-XNUMX para uma tensão de pelo menos XNUMX V. O o capacitor é necessário apenas para ligar o gerador do motor, então sua corrente é quebrada e o rotor continua a girar. Portanto, a capacitância do capacitor de deslocamento de fase não afeta a qualidade da tensão trifásica gerada. Uma carga trifásica pode ser conectada aos enrolamentos do estator. Caso contrário, a energia da rede de alimentação é gasta apenas na superação do atrito nos mancais do rotor (sem contar as perdas usuais no cobre e no ferro), portanto a eficiência do conversor é bastante alta. Vários motores elétricos diferentes foram testados como conversores de número de fase. Aqueles deles, cujos enrolamentos são conectados por uma estrela com saída de um ponto comum (neutro), foram conectados de acordo com o circuito mostrado na Fig. 1. No caso de conectar os enrolamentos com uma estrela sem neutro ou triângulo, os esquemas mostrados, respectivamente, na Fig. 2 e 3. Em todos os casos, o motor foi ligado pressionando o botão SB1 e segurando-o por 1 ... 5 s até que a velocidade do rotor atingisse a nominal. Em seguida, a chave SA1 foi fechada e o botão foi liberado. Os resultados do teste são mostrados na tabela. Os índices nas designações de tensões correspondem aos números de contatos do soquete X2 (ver Fig. 1 - 3), entre os quais foram medidos. A velocidade de rotação do rotor do motor-gerador depende pouco da tensão da rede de alimentação monofásica. As tensões geradas são proporcionais à tensão da rede, mas visivelmente menores que ela, devido às perdas de energia por magnetização e à criação de um torque que compensa as perdas mecânicas nos mancais. A velocidade nominal reduzida do motor AOL-22-4 indica seu projeto de quatro polos (outros motores são de dois polos). No entanto, funciona com sucesso como um conversor. Vários motores elétricos trifásicos de dois e quatro polos com enrolamentos conectados em estrela e em triângulo foram conectados ao motor AOL2 como uma carga:
Sob carga, as tensões de fase e linear mudaram em 2...5%, a mudança de fase entre elas - em 5...6 graus. Literatura
Autor: V. Kleymenov Vamos tentar, tendo uma tensão alternada monofásica, obter duas fases ausentes. Vamos pegar um motor elétrico assíncrono trifásico convencional com um rotor de gaiola de esquilo, que, como o gerador, possui um rotor e três enrolamentos do estator deslocados no espaço em um ângulo de 120 graus. Aplicamos tensão monofásica a um dos enrolamentos. O rotor do motor não será capaz de começar a girar por conta própria. Ele precisa de alguma forma para dar o impulso inicial. Além disso, ele girará devido à interação com o campo magnético de um enrolamento do estator. O fluxo magnético do rotor rotativo induzirá a indução EMF nos outros dois enrolamentos do estator, ou seja, as fases ausentes serão restauradas. O rotor pode ser feito para girar de qualquer maneira, mesmo o antigo "avô", usando uma corda enrolada no eixo. O autor usou para isso um dispositivo amplamente utilizado com um capacitor de partida. A propósito, sua capacitância não precisa ser grande, pois o rotor de um conversor assíncrono é acionado sem carga mecânica no eixo. Uma das desvantagens desse conversor são as tensões de fase desiguais (consulte a tabela no artigo anterior - ed.), o que leva a uma diminuição na eficiência do próprio conversor e na carga do motor. Se você complementar o dispositivo com um autotransformador de potência apropriada, ligando-o, conforme mostrado na figura, poderá obter uma igualdade aproximada das tensões de fase trocando os taps. O estator de um motor elétrico defeituoso com potência de 17 kW foi usado como circuito magnético do autotransformador. Enrolamento - 400 voltas de fio esmaltado com seção transversal de 4 ... 6 mm2 com derivações a cada 40 voltas. Finalmente, alguns conselhos práticos. É melhor usar motores de "baixa velocidade" (1000 min-1 e menos) como conversores de motores elétricos. Eles são muito fáceis de iniciar, a relação entre a corrente inicial e a corrente operacional é muito menor que a dos motores com velocidade de 3000 min-1 e, portanto, a carga na rede é "mais suave". A potência do motor utilizado como conversor deve ser maior que a do acionamento elétrico a ele conectado. Por exemplo, se o conversor for um motor de 4 kW, a potência de carga não deve exceder 3 kW. Sempre inicie o conversor primeiro e depois conecte os consumidores de corrente trifásicos a ele. Desligue a unidade na ordem inversa. Um conversor de 4 kW fabricado pelo autor é usado em sua casa há vários anos. Uma serraria, um moinho de grãos, um moedor funcionam a partir dele. Autor: S. Gurov Veja outros artigos seção Motores elétricos. Leia e escreva útil comentários sobre este artigo. Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica: Couro artificial para emulação de toque
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