Strøm elektrisk utstyr i hjemmet ditt

Det elektriske utstyret til huset inkluderer pumper, vifter, kompressorer, mekanismer for åpning av porter og andre mekanismer utstyrt med elektriske motorer.

Hvis huset drives av en trefaset krets, anbefales det å bruke trefaseutstyr (og termisk) utstyr.

For å drive slike mekanismer med trefasekraft brukes det oftest trefaset asynkronmotor.

Informasjon om motoren er angitt i passet (i dokumentasjonen og på en metallplate festet til huset). Nominelle verdier er gitt her, dvs. de som motoren er designet for under normal drift med høyest tillatt belastning.

For eksempel indikerer navneskiltet: P = 1,1 kW; U = 380/220 V; I = 2,5 / 4,3 A; f = 50 Hz; n = 2810 o / min; Effektivitet = 77,5%; cosp = 0,87.

Dette betyr: den nominelle nettoeffekten på motorakselen er 1,1 kW, eller 1100 W; tilkoblingen av viklingene med en stjerne tilsvarer den lineære spenningen til nettverket 380 V, i dette tilfellet den lineære strømmen (i ledningene som forsyner motoren; 2,5 A; forbindelsen av motorviklingene med en trekant tilsvarer den lineære spenningen til nettverket 220 V, og i dette tilfellet er den lineære strømmen 4,3 A; nettfrekvensen skal være lik 50 Hz; nominell rotasjonshastighet, dvs. motorhastighet ved nominell belastning er nominell virkningsgrad 2810 o / min (forholdet mellom den nyttige kraften på akselen og den forbrukte kraften til strømmen mottatt fra nettet betalt av måleren ky) er lik 77,5%, effektfaktoren (også kalt "effektfaktor") er 0,87.

Kraftfaktor er forholdet mellom den aktive kraften til elektrisitet, dvs. en som kan konverteres til en annen form, i dette tilfellet, til en mekanisk, til full kraft av den elektriske kraften.

Kraftformelen som forbinder disse parametrene for en trefaset induksjonsmotor er som følger:

P = l, 73 ulηcosfi,

hvor: U, I - ledningsspenning og strøm, η - Effektivitet, kospi - maktfaktor.

Fraksjonelle pasverdier for spenning og strøm betyr at hvis den lineære (dvs. mellom de lineære ledningene) spenningen til trefaselinjen er 380 og fasespenningen er -220 V, så skal statormviklingene til denne motoren kobles til av en stjerne.

For stjernetilkobling må endene på alle tre viklingene, som vises på skjoldet på motorinngangsboksen og merket C4, C5, C6, være koblet til ett punkt, kalt nøytral, og linjetrådene til nettverket er koblet til startpunktene til viklingene, som er merket C1, C2, NW.

Hvis linjespenningen til nettverket er 220 og fasespenningen er 127 (sistnevnte er for tiden sjelden), bør motorens statorviklinger kobles til i en trekant. For dette er slutten av den første viklingen (C4) koblet til begynnelsen av den andre (C2), enden av den andre viklingen (C5) er koblet til begynnelsen av den tredje (C3), og enden av den tredje (C6) er koblet til begynnelsen av den første (C1), og de resulterende tre terminaler er koblet lineær ledninger.

I begge tilfeller vil fasespenningen på hver av viklingene være 220 V, og motoreffekten vil forbli uendret, men på grunn av forskjellen i strømstyrken, vil tverrsnittet til forsyningstrådene i det andre tilfellet måtte økes.

Hvis motoren driver mekanismen, reduserer motstandsøyeblikket på akselen rotasjonen av rotoren. Med økende belastning reduseres motorhastigheten, noe som fører til en økning i motorens dreiemoment, og det overvinner motstanden til mekanismen. Dette er mulig selv med kort (halvannen til to ganger) kortsiktig overskudd av den nominelle belastningen, men opp til en viss grense, kalt motorens kritiske moment, og øker belastningen over som vil stoppe motoren.

Ved nominell motorbelastning er dens virkningsgrad og effektfaktor maksimal. Når motoren går på tomgang, er dens virkningsgrad null, og effektfaktoren er veldig lav. Unngå derfor langvarig underbelastning av motoren, eller gå på tomgang.

Ved start av en induksjonsmotor oppstår en veldig stor, om enn kortvarig startstrøm, som er 5-7 ganger høyere enn nominell verdi. Innkjøringsstrøm kan noen ganger føre til en betydelig reduksjon i ledningsspenning. For å redusere russtrømmene kan du bruke myke forretter.

For å reversere (endre rotasjonsretningen) til en induksjonsmotor, er det nok å bytte to ledninger når du er koblet til motorterminalene, eller, hvis du trenger å gjøre dette ofte, bruk reverserende startere.

Trefasernæring av enkelthus er fremdeles svært sjelden for tiden. Hvis strømmen leveres av en enfaset krets, må motorene overholde dette. I dette tilfellet brukes følgende spesielle typer motorer.

Kommutatormotor. Det særegne er tilstedeværelsen av en oppsamler og børster, noe som vanligvis ikke er tilfelle med en induksjonsmotor (og dette er en av fordelene). Men det er fordeler med kollektormotoren: muligheten til å jobbe fra enfaset vekselstrømskretser, muligheten til å oppnå høye rotasjonshastigheter ved vanlig frekvens på 50 Hz, jevn hastighetskontroll når den drives av en autotransformator, og en økt effektfaktor.

Kondensator induksjonsmotor. En slik motor kan operere fra et enfase nettverk med inkludering av kondensatorer. En ekstra kapasitans gjør et pulserende magnetfelt av en enfasestrøm til en roterende.

Disse motorene utvikler litt mindre (ca. 30%) dreiemoment sammenlignet med en trefaset motor av samme størrelse og har litt dårligere ytelse. Den optimale kapasiteten for slike ordninger avhenger av designfunksjonene til motoren og dens elektriske parametere.

For en motor med passdataene ovenfor, bør formelen for kretsen være k = 2800, fasespenning 220 V, fasestrøm 2,5 A, uavhengig av om motorviklingene er forbundet med en stjerne eller trekant. Ønsket kapasitans er 32 μF.

Beregningsformelen er omtrentlig, og det er derfor nødvendig å finne den optimale verdien av kapasitansen på stedet ved å koble fra eller koble til ytterligere småkapasitetskondensatorer for å finne den optimale varianten med det høyeste motormomentet ved suksessiv tilnærming (en økning og reduksjon i motorens dreiemoment kan merkes fra dens drift under belastning) . Den utviklede kraften i dette tilfellet er den nominelle effekten til kondensatormotoren.

For å starte motoren krever det som regel ekstra kapasitet, inkludert parallelt med arbeidet bare under oppstart. Under oppstart, spesielt under belastning, skal bryteren slå på en ekstra kapasitet, hvis verdi er valgt slik at full startkapasitet, inkludert arbeidskapasiteten, overstiger arbeidskapasiteten med 2-3 ganger. Kondensatorer kan installeres direkte i nærheten av motoren eller i en spesiell strømforsyning. Det er kondensatormotorer med innebygd kapasitet.

Se mer om dette her: Enfasetilkobling av en trefaset motor ogTypiske ordninger for å koble en trefaset motor til et enfase nettverk

Når du arbeider med kondensatormotorer, må ekstra sikkerhetsregler overholdes. Kondensatorbatterier skal lukkes i en brannsikker boks og sikres mot støt og vibrasjoner. Sikringer må skiftes ut når effektbryteren er koblet fra. Etter at motoren er slått av, må den frakoblede beholderen lukkes med en bryter.

Det må huskes at med vekselstrøm kan ikke elektrolytiske kondensatorer brukes (terminalene deres er merket med + og -), kun beregnet på likestrøm. Ellers kan det oppstå en kondensatoreksplosjon.

Det må også huskes at kondensatoren beholder en ladning i relativt lang tid etter frakobling, noe som er farlig for mennesker når du berører terminalene til kondensatoren. Ladningen er høyere, jo større er kapasitansen og desto høyere er spenningen til kondensatoren. Utladningen av kondensatoren skal fjernes etter hver motorstengning ved å kortslutne til et stykke isolert ledning.

Slå av og på stasjonær, dvs. ikke-bærbare elektriske motorer produseres mest praktisk ved bruk magnetiske forretter, som består av en elektromagnet med kontakter festet på den bevegelige delen, lukkes og åpnes når elektromagnetspolen er på.

Slå av og på selve spolen gjøres med knapper installert her eller føres til rett sted, kanskje til og med på ganske stor avstand. I stedet for en knapp, kan du bruke foto stafett, flyter eller andre reléer som automatisk slår på strømmen i spolen når du endrer visse parametere.

Dermed har magnetstarteren minst to åpenbare fordeler: muligheten til å kontrollere mekanismen (eller belysningssystemet) på avstand og muligheten til automatisk å kontrollere uten menneskelig innblanding. Metallhusene til magnetstarterne og kontrollknappene må nullstilles (se artikkel "Beskyttende jording").

Et eksempel på automatisk kontroll av en pumpe som tilfører vann til en tank lokalisert i en viss høyde, er en magnetisk starter, som slås på av en flottørbryter plassert i tanken.

Når væskenivået i tanken når en lavere kritisk stilling, inkluderer flottøren forsynt med kontakter kontaktorspolesom tiltrekker seg den bevegelige delen av kontaktoren under strømføringen og med sine kontakter slår på den elektriske motoren. I øvre stilling slår flottøren av spolen, og den slår av motoren.

En av de enkle og pålitelige pumpestyringsskjemaene som du kan montere selv, er gitt i artikkelen. "Automatisering av pumpestyring i landet".

Av stor betydning er kontrollen av jording og isolasjonsmotstand. Det anbefales å utføre en ekstern undersøkelse før hver arbeidssyklus på apparatet, og en gang i året for å måle isolasjonsmotstanden og tilstedeværelsen av jording ved hjelp av passende enheter.

Vladimir Reprintsev

Comments

[#1]

For å være ærlig, forstod jeg ikke hvem artikkelen var beregnet på, hvis han for en enkel lekmann i hundre år ikke trengte å tette hodet med kosinus fi, effektivitet osv. Hvis artikkelen er for spesialister, er mange av punktene beskrevet i artikkelen kontroversielle, unøyaktige og selvmotsigende. For eksempel: “Elektrisk kraftutstyr inkluderer: - komplette transformatorstasjoner på 6,10 / 0,4,0,66 kV; - elektriske nettverk for å drive elektriske mottakere med spenning opp til 1 kV innen design av et bygg eller en struktur; luft, vannforsyning, kloakk og andre mekanismer av generell (for eksempel butikk) formål, hvis de elektriske driftene til disse systemene og mekanismene leveres uten dem. "GOST 21.613-88.