Способ подключения трёхфазного двигателя к однофазной цепи

Трехфазные асинхронные электродви­гатели с короткозамкнутым ротором обыч­но подключают к однофазной сети по схе­ме, показанной на рис. 1.

Расчет показы­вает, а практика подтверждает, что даже при оптимальном выборе емкости фазосдвигающего конденсатора С1 вращающий момент на валу включенного подобным образом двигателя не превышает 35 % номинального. Это объясняется тем, что ток, протекающий по обмотке III двигателя, сдвинут по фазе относительно токов в об­мотках I и II таким образом, что в суммар­ном магнитном поле Статора, кроме ком­поненты, вращающей ротор в нужном на­правлении, образуется еще одна, вращаю­щаяся в другую сторону. Она тормозит ро­тор, уменьшая момент на валу и бесполезно расходуя свою энергию на нагревание проводов и магнитопровода двигателя.

Отключив обмотку Н1 (рис. 2), удается увеличить вращающий момент до 41 % номинального. Он возрастает еще больше, до 58 %, если вновь подключить эту обмот­ку, изменив направление тока в ней (рис. 3). Эффект достигается не только за счет смены направления вращения вредной компоненты магнитного поля. Происходит взаимная компенсация создаваемых обмотками II и III составляющих полей, сов­падающих по направлению с полем обмотки I и потому не участвующих во вращении ротора. Экспериментально установлено, что применение двух фазосдвигающих кон­денсаторов облегчает и пуск двигателя.

Емкости конденсаторов С1 и С2 долж­ны быть одинаковы. Их рассчитывают по известной формуле С=2800*1ф/и, где 1ф — номинальный фазный ток электродвига­теля, A; U=220 В. Пригодны конденсаторы МБГО, МБГП, МБГТ, К42-4 на постоянное рабочее напряжение не менее 600 В или МБГЧ, К42-19 на переменное напряжение не менее 250 В. Правильность выбора конденсаторов можно проверить, изме­рив напряжения на каждой из трех обмоток двигателя под нагрузкой. Они должны быть приблизительно равны.

Равенство напряжений на обмотках II и III электродвигателя дает возможность соединить их встречно-параллельно, как показано на рис. 3 штриховой лини­ей. Конденсаторы С1 и С2 в этом случае заменяют одним удвоенной емкости.

В.КЛЕЙМЕНОВ, г. Москва (Радио №2, 2002г.)

ЛИТЕРАТУРА

1.Бирюков С. Три фазы — без потери мощности. — Радио, 2000, № 7, с. 37—39.

2.Карвовский Г., Окороков С. Справоч­ник по асинхронным двигателям и пускорегулирующей аппаратуре. — М.: Энергия, 1969.

3.Бессонов Л. Теоретические основы электротехники. — М.: Высшая школа, 1964.