Безконденсаторный пуск асинхронного двигателя

[Николай Петрович]

Привет други коты! Хочу поделиться новой (для меня) разработкой. А всё началось с того, что у меня есть наждак, изготовленный из 3х фазного двигателя 0,75 кВт 1400 об/мин. Подключён двигатель к сети ~ 220 В. Обычно, для пуска, используют конденсаторы. Рекомендованные расчёты говорят, что на 1 кВт мощности нужно 66 мкФ. Т.е., в моём случае, 66 х 0,75 = 50 мкФ. Беда в том, что имелся всего один бумажный конденсатор 20 мкФ х 400 В.. С ним двигатель развивал обороты как бы нехотя, но развивал. Затем что-то случилось с кондёром – двигатель не стал самостоятельно запускаться, а раскручивать его руками не очень то приятно. Новые конденсаторы стоят сравнительно не дёшево. Стал размышлять:
Конденсатор нужен двигателю для сдвига фазы между пусковой и рабочей обмоткой (при пуске двигателя обязательно). Что если сдвигать фазу тиристором?! После поиска в нете нарыл одну схему, где автор предлагает семисторонний запуск двигателя, Думаю, что он не совсем верно понимает то, что сделал (смесь пуска с симисторным аналогом конденсаторного пуска и с пусковым короткозамкнутым витком). Отсюда и большая потеря мощности.http://www.radiopill.net/load/dlja_doma ... 76-1-0-660
Не будучи полностью уверенным в успешной работе придуманной мной схеме, решил сделать тиристорный регулятор несколько сложнее того, что был необходим. Не будет работать здесь, можно будет использовать его в другом каком либо месте.

Пусковое устройство.JPG

(46.49 KiB) Скачиваний: 2250

Но двигатель нормально запускается и работает. Регулировать сдвиг фазы можно и на лампе накаливания (это вместо двигателя). Для 3х фазного двигателя, в момент пуска, оптимальный угол сдвига фаз 120 градусов. После запуска - 127 градусов. При 127и градусах двигатель как то мягче работает и потребляет меньше тока. Для однофазного - 90 градусов. Вообще однофазный двигатель хорошо запускался от 30 до 90 градусов. Пусковое реле ещё не сделал, переключаю угол в ручную, после запуска. Пробовал работать наждаком - двигатель греется гораздо меньше чем ранее с конденсатором в 20 мкФ.
Схему возможно выполнить гораздо проще.

пусковые устройства.jpg

(52.67 KiB) Скачиваний: 1655

Небольшой совет по настройке прибора. Подключите осциллограф как показано на схеме.

подкл осциллографа.JPG

(41.54 KiB) Скачиваний: 1367

На осциллографе вы должны увидеть картинку, выделенную красным цветом, похожую как на рисунке. Вместо двигателя подключена лампа накаливания. Её мощность не имеет значения. Думаю, что не имеет значения и мощность вашего двигателя. Разве что при большой мощности двигателя потребуются более мощные тиристоры (рассчитанные на больший ток).

картинка с осцлгр.JPG

(25.77 KiB) Скачиваний: 1019

Коты, не удаляю последнее вложение только потому, что в первом вложении забыл указать тип транзисторов, диодов и т. д. Последнее вложение я не делал, только собирался. Выложил по ошибке. Не делал по причине отсутствия кондёров и др. К стати. В 1м вложении, которое я изготовил, стабилитроны стоят КС515А. Но думаю, что это не имеет принципиального значения.

Вложения

Пусковое устройство.JPG

(48.23 KiB) Скачиваний: 1701

[Николай Петрович]

Взял новый лист т.к. на том, что выше, и без этого ошибок хватает. Хочу сказать. Кому нужно получить с эл.двигателя как можно большую мощность и его двигатель позволяет это сделать, на табличке двигателя есть значёк - 380/220 или 220/380 (разници нет) попробуйте подключить его по этой схеме. Она будет соответствовать соединению двигателя в треугольник. Все схемы приведённые выше, это соединение в звезду.

Соединение в треугольник.JPG

(45.81 KiB) Скачиваний: 1195

[gsmart]

Так при подключении 3х фазного мотора 220/380 V используется правило: более низкие значения напряжения используются при подключении обмоток в «треугольник», высокие – исключительно в соединениях статорных обмоток по схеме «звезда». То есть, напряжение 220 V подается на скомутированные обмотки «треугольник», а 380 V – на обмотки соединённые в «звезду», в противном случае мотор очень быстро перегорит. Основные технические характеристики агрегата, включая рекомендованную схему подключения и возможность ее изменения отображаются на бирке мотора и его техническом паспорте. Наличие метки типа 220Δ/380Y указывает на возможность соединения обмоток «звездой» для 380 V, и «треугольником» для 220V.

[Николай Петрович]

В общем то да. Кроме " в противном случае мотор очень быстро перегорит." конец цитаты. Перегорит мотор или нет будет зависеть от его нагрузки. Если мощность нагрузки будет превышать электрическую мощность двигателя (Р = U х I х 1,73 х КПД х Cos), сгорит непременно. Но, если, для повышения мощности двигателя, мы "подкинем" ему напряжение в виде 380 В на Y, вместо наших 220 В., а нагрузка всё одно будет больше, двигатель так же очень быстро сгорит согласно той же формуле. В конкретном двигателе ток ограничен кв.мм обмоточного провода.
Пользуясь случаем хочу спросить - как вам удаётся писать "треугольник" одним значком?

[gsmart]

как вам удаётся писать "треугольник" одним значком?

Либо скопировать символ из таблицы спецсимволов и вставить:
http://miraduga.com/Temp/TablSpec.html
Либо забейте в яндекс Как напечатать символы, которых нет на клавиатуре?
Вот первое что попалось:
http://pro-spo.ru/internet/5119-kak-nap ... klaviature

[Плюсик]

gsmart писал(а):

Либо забейте в яндекс...

Или просто почитать тему на "коте"
viewtopic.php?p=436867#p436867
На "коте" же все есть и ходить никуда не нужно.

[Николай Петрович]

Считаю, что нужно объясниться почему делал соединение звездой при напряжении 220 В. Как уже говорил у меня наждак. Мощности эл.двигателя хватало, что бы его вращать. Сейчас, с тиристорами, тем более. Если и переключу его в Δ, то ничего кроме увеличения потребления эл.энергии не получу. Для чего мне его переключать?!

[Zyklon-B]

Главное не подключить соединённые в Δ обмотки к 380V., а то получится дымо-машина, если повезёт то ещё и с фейверком.

[Николай Петрович]

Вот, нашел патент (http://www.findpatent.ru/patent/237/2370877.html) очень похожий на моё "изобретение", Но только похожий. К стати. Так, как предлагают авторы этого патента, у меня двигатель не запустился. я ТАК ПРОБОВАЛ ПУСКАТЬ. и НЕ ВАЖНО ЧЕМ СОЗДАВАЛ УГОЛ СДВИГА тиристорами или динисторами, как они. С такими углами хорошо запускался однофазный двигатель. Правда, он у меня без нагрузки. Пускался в холостом режиме.

[mihalychle321]

Николай Петрович, а какие параметры L1 ?

[Николай Петрович]

L1 это пусковое реле. Его конструкция (к-во витков, диаметр провода) может быть различным, в зависимости от двигателя. Смысл его работы. При пуске двигателя, когда пусковой ток в несколько раз превышает рабочий ток, контакты реле замыкают резистор фазосдвигающей цепи. Угол открывания тиристоров составит 120 гр. После пуска ток двигателя снижается, реле не в силах удержать ярмо, контакты разрываются, угол сдвигается на 127 гр.
Конечно, пусковое реле нужный прибор. Но, в случае, когда время пуска не имеет особого значения, как например в наждаке, возможно обойтись и без реле. Вместо резистора в 200 кОм можно установить переменный резистор и им выбрать оптимальный угол для пуска и работы.

[mihalychle321]

Спасибо за ответ. Ближе к зиме буду пробовать воплотить в железе.

[bambuk]

А можно схему подправить, и подрисавать точки в местах соединений, или
[ quote="Николай Петрович"] думаю, что это не имеет принципиального значения.[/quote] ))

[Николай Петрович]

Но точки соединений хорошо видно!(вложение №1) Схема больше нигде не меняется за исключением подключения эл.двигателя. Там, в эл.двигателе, нет мест подключений вызывающих сомнение. По поводу "принципиального значения" - если поменять стабилитроны на другие близкие по напряжению стабилизации, то ничего особенного не произойдёт. В этом случае вам придётся вновь подобрать фазосдвигающие резисторы. А они отмечены звёздами - их и без того нужно будет подобрать согласно рекомендованным углам сдвига.
Нарисовать точки - проблема. Можно сделать только новое вложение. Поясните ваши сомнения, попытаюсь объяснить их устно.

[musor]

схема хорошая и в гараже и дереве нужная а вот щутки в заголовке статьи это зря... многие даде не взглянут туда
правда собирать на ку202н яб нестал дубовые оне и разюрос в 2 трамвайных остановки...их если открывть в СИФу тока через ТИМ199 транс такой для галваноразвязки 2 тириков хотя в этой схеме он вродеи не нужон но зато можно без подбора пихать любое гавно с мусорки с разбора и не парится симетрией 0 а узел сифу делаем 1 (хош на 2т117 как в пром пускаче при СССР ) там стоит триак ТС112-40) хош на 2 встрчных ку2ххх с муморки

Добавлено after 1 minute 37 seconds:
кстати почему ЭТО в ремонте???

[Николай Петрович]

Рад, что схема управлением двигателем вам понравилась. Здесь и новизна то в том, что так включать двигатель с тиристорным пуском никто не пробовал. Ну а саму схему можно выполнить и так, как вы говорите. Но. Нет у меня импульсных трансов. Конечно, намотать, на колечке, 3 обмотки витков по 30 не сложно, но нет и симистора, что бы управлять им по минусу. Да и на 202е запрещено подавать сигнал управления при обратном напряжении. Думаю, что особо строгая симметрия не нужна (конечно, если она будет, хуже от этого не станет). Для эл.двигателя сотня - другая мксек ничего не значит.
Вроде бы это как и ремонт... С другой стороны я и не знаю где это можно поместить ещё.

[musor]

насчет симетрии -она крайне желателна...что до подачи импулса на закрытые и смещены в обратку это страно там на ку202н вроде такого нет?
даи впром схемах где 2 встречно 2у202Н стояли имено так работало -обши транс на управление стоял была и схемка проще с оптосимстором в цепи гатей без транса но диоды KG там стояли на оба нашим(марку не помню 3оу163? вроде) их МОС306х их аналоги можно взять ну а дале ключик и RC цепь
кстати вот ода из пром схем

Спойлер

[Николай Петрович]

Приходилось так включать тиристоры в зарядном устройстве. Дополнительно ставил резисторы и диоды для защиты управляющих переходов. Работают. Хотя в даташитах это запрещено - если для одного тиристора прямое напряжение, в это же время для другого обратное. Импульс управления подаётся одновременно на оба. При разработке своей схемы не хотел создавать себе дополнительных "крючков" т.е. включать элементы схемы с нарушениями (по мере возможности) их технических требований. Применить оптосемисторы можно, только зачем создавать лишние сложности - так схема более проста для повторения. Схемы ещё более простые во вложении №2.

Последний раз редактировалось Николай Петрович Вт сен 26, 2017 11:07:12, всего редактировалось 1 раз.

[Kotolet]

Как на счет электромагнитной совместимости (радиопомех на весь район)?

[Николай Петрович]

Не проверял. Считаю, что их не будет из за индуктивности обмоток эл.двигателя включённых последовательно. Т.е. будет отсутствие сравнительно резких бросков тока.