Jednofázový motor se spouští a zastavuje

V této recenzi se podíváme na typické poruchy třífázových asynchronních elektromotorů a způsoby, jak jim předcházet a eliminovat.

Elektrické poruchy elektromotoru

Elektrické závady v motoru vždy souvisí s vinutím.

1. Uzavírka meziobvodu může nastat, když se zhorší izolace v jednom vinutí. Možné důvody: přehřívání vinutí, nekvalitní izolace, opotřebení izolace vibracemi. Určení zkratu mezi zatáčkou může být obtížné. Hlavní diagnostickou metodou je porovnání odporu a provozního proudu všech tří vinutí. Prvními příznaky mezizávitového zkratu je zvýšené zahřívání motoru a pokles točivého momentu na hřídeli. V tomto případě je proud v jedné z fází větší než ve zbývajících dvou.
2. Zkrat mezi vinutími dochází v důsledku přemístění vinutí, mechanických vibrací a nárazů. Bez řádné elektrické ochrany může dojít ke zkratu a požáru.
3. Zkrat vinutí k pouzdru. S touto poruchou může elektromotor pokračovat v provozu, pokud není správně provedeno uzemnění a ochrana proti zkratu. V provozu však bude smrtící, protože jeho potenciál bude pod fázovým napětím.
4. Přestávka vinutí. Tato porucha je ekvivalentní ztrátě fáze. Pokud během provozu dojde k přerušení, motor náhle ztrácí výkon a začne se přehřívat. Pokud je ochrana správně provedena, motor se vypne, protože proud v ostatních fázích se zvýší.

K odstranění většiny těchto poruch je nutné převinutí motoru.

Mechanické závady elektromotoru

Mechanické poruchy elektromotoru souvisí s jeho konstrukcí.

1. Opotřebení a tření v ložiskách. Projevuje se zvýšenými mechanickými vibracemi a hlukem při provozu. V tomto případě musí být ložiska vyměněna, jinak porucha povede k přehřátí a snížení výkonu motoru.
2. Otáčení rotoru na hřídeli. Rotor se může otáčet v magnetickém poli statoru a hřídel bude nehybná. Je nutná mechanická fixace rotoru k hřídeli.
3. Spojení rotoru se statorem. Tento problém je spojen s mechanickou poruchou ložisek, jejich sedel nebo skříně motoru. Navíc taková porucha vede k poškození vinutí statoru. Téměř neopravitelné.
4. Poškození krytu motoru. Může nastat v důsledku otřesů, zvýšeného zatížení, nesprávné montáže nebo špatné kvality motoru. Oprava je pracná kvůli obtížnému vyrovnání předních a zadních ložisek.
5. Rotace nebo poškození oběžného kola dmychadla. Motor sice poběží dál, ale bude se přehřívat, což výrazně zkrátí jeho životnost. Oběžné kolo musí být zajištěno (pomocí klíče nebo pojistného kroužku) nebo vyměněno.

Nouzové situace při provozu elektromotoru

Existují závady, které přímo nesouvisí s motorem, ale ovlivňují jeho chod, výkon a životnost. Většina těchto poruch je způsobena mechanickým přetížením, zvýšeným proudem a v důsledku toho přehřátím vinutí a krytu.

1. Zvýšené zatížení hřídele v důsledku zaseknutí hnacího nebo hnaného mechanismu.
2. Nesymetrie napájecího napětí, která může být způsobena problémy s napájením nebo vnitřními problémy měniče.
3. Ztráta fáze, ke které může dojít v jakékoli části napájení motoru – od napájecí trafostanice až po vinutí motoru.
4. Problém s prouděním vzduchu (chlazení). Může k němu dojít v důsledku poškození oběžného kola motoru v důsledku jeho vlastního chlazení, v důsledku zastavení externího ventilátoru nuceného chlazení nebo v důsledku výrazného zvýšení okolní teploty.

Způsoby ochrany motoru

K ochraně elektromotoru před vnitřními a vnějšími poruchami a také k minimalizaci dalších nákladů na práci na jeho opravu se používají různá zařízení.

1. Automatické motory a tepelná relé

K detekci nadměrného proudu v jedné nebo všech fázích motoru se používají automatické motory (ochranné jističe motoru) a tepelná relé. Pokud je překročena, pohon se po nějaké době vypne.

Na rozdíl od automatického motoru nemá tepelné relé spínání napájení. Má pouze ovládací kontakt, který otevírá napájení napájecího obvodu. Automatický motor je nezávislé spínací zařízení schopné vypnout motor.

Nevýhodou tepelného relé je absence ochrany proti zkratu. Automatický motor má ochranu proti přetížení a elektromagnetickou ochranu proti zkratu, která okamžitě spustí a vypne motor, když je nastavený proud překročen 10-20krát.

Tato zařízení jsou nejrozšířenější a při správné instalaci a konfiguraci pravděpodobně ochrání elektromotor a zařízení před poruchou a jinými negativními důsledky.

2. Elektronická relé ochrany motoru

Tento typ ochrany poskytuje velký výběr různých ochran. Hlavním prvkem takových relé je mikroprocesor, který analyzuje okamžité hodnoty napětí a proudu a rozhoduje se na základě zadaných nastavení. Může to být signál pro indikaci nebo vypnutí motoru.

3. Termistory a tepelná relé

Když z nějakého důvodu nefunguje tepelná ochrana proti přetížení, poslední obrannou linií je tepelná ochrana. Uvnitř vinutí je instalován teplotně citlivý prvek (nejčastěji termistor nebo posistor), který mění svůj odpor v závislosti na teplotě. Při překročení prahu se spustí příslušná ochrana a motor se vypne.

Je možné použít jednodušší diskrétní tepelná relé (tepelné kontakty), která rozpojí ovládací nebo tepelný obvod, čímž dojde k nouzovému zastavení elektromotoru.

4. Frekvenční měniče

Frekvenční měniče mají obvykle několik typů ochrany – přetížení a proud, přepětí, ztráta fáze atd. Kromě toho je možné omezení točivého momentu a proudu. V tomto případě bude motor napájen napětím s nižší úrovní a frekvencí, pokud je zjištěno přetížení. V tomto případě bude operátorovi zaslána odpovídající zpráva a motor může pokračovat v chodu.

Výrobci frekvenčních měničů také doporučují instalovat jistič na vstup měniče, tepelné relé na výstup a termistorovou ochranu.

Všechny tyto schémata se úspěšně používají při provozu asynchronních jednofázových motorů. Každý případ má své výhody a nevýhody, zvažme každou možnost podrobněji.

Obvod se spouštěcím kondenzátorem

Myšlenka je taková, že kondenzátor je do obvodu zapojen pouze při spuštění, používá se spouštěcí tlačítko, které po roztočení rotoru rozpojí kontakty a ten se začne setrvačností otáčet. Magnetické pole hlavního vinutí udržuje rotaci po dlouhou dobu. Jako krátkodobý spínač se používají tlačítka se skupinou kontaktů nebo relé.

Protože schéma krátkodobého zapojení jednofázového motoru přes kondenzátor zajišťuje tlačítko na pružině, které při uvolnění otevírá kontakty, umožňuje to úspory, dráty spouštěcího vinutí jsou ztenčené. Pro eliminaci mezizávitových zkratů se používá tepelné relé, které při dosažení kritické teploty vypne přídavné vinutí. V některých provedeních je instalován odstředivý spínač, který při dosažení určité rychlosti otáčení otevírá kontakty.

Schémata a provedení regulace otáček a prevence přetížení elektromotoru na stroji se mohou lišit. Někdy je odstředivý spínač instalován na hřídeli rotoru nebo na jiných prvcích, které se od něj otáčejí přímým spojením, nebo přes převodovku.

Působením odstředivých sil zatížení táhne pružiny kontaktní deskou, po dosažení nastavené rychlosti otáčení se kontakty sepnou, reléový spínač odpojí motor nebo vyšle signál do jiného řídicího mechanismu.

Existují možnosti, kdy jsou v jednom provedení instalovány tepelné relé a odstředivý spínač. V tomto případě tepelné relé vypne motor, když je vystaven kritické teplotě nebo silou rozšiřujícího se zatížení odstředivého spínače.

Vzhledem k vlastnostem asynchronního motoru kondenzátor v přídavném obvodu cívky deformuje siločáry magnetického pole z kulatého na eliptický tvar, v důsledku čehož se zvyšují ztráty výkonu a snižuje účinnost. Startovací charakteristiky zůstávají dobré.

Obvod s pracovním kondenzátorem

Rozdíl v tomto obvodu spočívá v tom, že kondenzátor se po spuštění nevypne a sekundární vinutí roztáčí rotor pulzy svého magnetického pole po celou dobu provozu. Výkon elektromotoru se v tomto případě výrazně zvýší a tvar elektromagnetického pole se lze pokusit přiblížit z eliptického na kulatý volbou kapacity kondenzátoru. V tomto případě je však počáteční moment časově delší a počáteční proudy jsou vyšší. Složitost obvodu spočívá v tom, že kapacita kondenzátoru pro vyrovnání magnetického pole se volí s ohledem na proudové zatížení. Pokud se změní, nebudou všechny parametry konstantní, pro stabilitu tvaru siločar magnetického pole lze instalovat několik kondenzátorů s různými kapacitami. Pokud se při změně zatížení zapne vhodná kapacita, zlepší se tím výkonové charakteristiky, ale výrazně se tím zkomplikuje obvod a provozní proces.

Kombinovaný obvod se dvěma kondenzátory

Optimální možností pro průměrování provozních charakteristik je obvod se dvěma kondenzátory – spouštěcím a pracovním.

Schéma zapojení pro třífázový motor přes kondenzátor

Zde je napětí 220 voltů rozloženo do 2 sériově zapojených vinutí, kde každé je dimenzováno na toto napětí. Výkon se tedy ztrácí téměř dvakrát, ale takový motor lze použít v mnoha zařízeních s nízkým výkonem.

Je důležité si uvědomit, že třífázové elektromotory mají vyšší účinnost než jednofázové motory na 220 V. Pokud je tedy k dispozici vstup 380 V, nezapomeňte se k němu připojit – zajistí to stabilnější a ekonomičtější provoz zařízení.

Pro spuštění motoru nebudete potřebovat různé spouštěče a vinutí, protože ihned po připojení k síti 380 V vzniká ve statoru rotující magnetické pole.

Schéma zapojení pro jednofázový motor přes kondenzátor

Při připojení jednofázového kondenzátorového motoru existuje několik možností pro schémata zapojení. Bez kondenzátorů elektromotor hučí, ale nestartuje.

• 1 obvod – s kondenzátorem v napájecím obvodu spouštěcího vinutí – startuje dobře, ale během provozu výkon, který produkuje, není zdaleka jmenovitý, ale mnohem nižší.
• 3, spojovací obvod s kondenzátorem v připojovacím obvodu pracovního vinutí poskytuje opačný efekt: nepříliš dobrý výkon při spuštění, ale dobrý výkon. V souladu s tím se první obvod používá v zařízeních s těžkým startem as pracovním kondenzátorem – pokud jsou zapotřebí dobré výkonové charakteristiky.
• Schéma 2 – připojení jednofázového motoru – nainstalujte oba kondenzátory. Ukazuje se něco mezi výše popsanými možnostmi. Toto schéma se používá nejčastěji. Je na druhém obrázku. Při organizaci tohoto obvodu potřebujete také tlačítko typu PNVS, které připojí kondenzátor pouze během doby startu, dokud motor „nezrychlí“. Pak zůstanou připojena dvě vinutí s pomocným vinutím přes kondenzátor.

Kontrola a výměna startovacího kondenzátoru

Tepelné vakuové zpracování prodlužuje životnost kondenzátoru a eliminuje možnost vnitřní koroze prvků. Čistá místnost s regulací vlhkosti a teploty vzduchu, vysoce výkonné švýcarské zařízení. Jsme připraveni vyrobit až 20 kusů. Tam, kde v jiných továrnách pracují lidé, máme automatizované stroje. Rychlejší, kvalitnější, spolehlivější.

Přítomnost vlastních zkušebních laboratoří pro všechny typy vyráběných výrobků nám umožňuje poskytovat zákazníkům další záruky kvality našich produktů. Závod se aktivně účastní tematických výstav a regionálních tematických akcí. Motorové kondenzátory vyráběné společností Nyukon LLC řady K jsou určeny pro připojení k vinutím asynchronních elektromotorů napájených jednofázovou sítí s frekvencí nepřesahující 60 Hz, jakož i pro převod třífázových motorů na napájení z jednofázové sítě.

Z bezpečnostních důvodů musí být všechny spouštěcí kondenzátory použity s vybíjecím rezistorem. Odpor vybíjecího rezistoru je zvolen tak, aby po 50 sekundách bylo z kondenzátoru zcela odstraněno zbytkové napětí.

V případech, kdy je kondenzátor použit v sériovém zapojení s pomocným vinutím elektromotoru, může být napětí na svorkách kondenzátoru při provozních otáčkách výrazně vyšší než napětí sítě. Během provozu kondenzátorů mohou být instalovány přímo ve fyzickém kontaktu s elektromotorem. V tomto případě je nutné při volbě typu kondenzátoru vzít v úvahu, že kondenzátor bude vystaven zvýšeným teplotám a vibracím – jak od samotného elektromotoru, tak od dalších pasivních prvků různých typů zařízení, ve kterých bude kondenzátor použit.

Při výběru požadované kapacity a provozního napětí je nutné vzít v úvahu rezonanční faktor, to znamená, když jsou hodnoty napětí pomocného vinutí elektromotoru a kondenzátoru v blízkosti rezonančního bodu. V tomto případě se zvyšuje napětí na svorkách produktu.

Maximální napětí na svorkách spouštěcího kondenzátoru by nemělo být větší než V a jeho kapacita se obvykle volí dvakrát nebo vícekrát větší než kapacita pracovního kondenzátoru. Pro určení spouštěcí kapacity Spusk. Pokud se motor spustí bez zátěže, není spouštěcí kapacita nutná. Pro dosažení spouštěcího momentu blízkého jmenovitému stačí mít spouštěcí kapacitu určenou poměrem Sp. Obr. 1. Kondenzátory vytvářejí fázový posun mezi proudy vinutí, jejichž osy jsou v prostoru posunuty.

Při spouštění asynchronního kondenzátorového motoru jsou oba kondenzátory zapnuté a po jeho zrychlení se jeden z kondenzátorů odpojí; to je dáno tím, že při jmenovité rychlosti otáčení je potřeba výrazně menší kapacita než při spouštění. Používá se v nízkoenergetických elektrických pohonech; při výkonech nad 1 kW se používá zřídka kvůli značným nákladům a velikosti kondenzátorů. Používáním těchto stránek a všech jejich služeb potvrzujete svůj souhlas se zpracováním osobních údajů.

Umístění závodu:. Kontakty Pro kupujícího Tiskové centrum O závodě. Děkujeme za váš zájem o naši společnost. Tisknutá verze. Jak ukazuje praxe, na každý watt výkonu elektromotoru je potřeba přibližně μF. Použití kondenzátorů pro asynchronní motory Tabulka: Použití kondenzátorů pro asynchronní motory při rozběhu Použití V obvodech asynchronních elektromotorů V obvodech asynchronních elektromotorů Typ zapojení V sérii s pomocným vinutím elektromotoru Paralelně s pracovním kondenzátorem As Je fázově posuvný prvek Účel Umožňuje získat kruhové rotující magnetické pole potřebné pro provoz elektromotoru Umožňuje získat magnetické pole potřebné ke zvýšení rozběhového momentu elektromotoru Doba spínání Během provozu elektromotoru V okamžiku rozběhu elektromotoru Existují dvě hlavní oblasti použití kondenzátorů pro asynchronní elektromotory.

Přibližný výpočet pro tento typ zapojení se provádí pomocí následujícího vzorce: Crab. Obr. 2. Výběr kondenzátorové jednotky:. Jmenovitý výkon, kVAr. Sestavte trasu k elektrárně z: m.

Poruchy asynchronního motoru

Existují 2 typy jednofázových asynchronních motorů – bifilární se spouštěcím vinutím a kondenzátorem. Jejich rozdíl spočívá v tom, že u bifilárních jednofázových motorů spouštěcí vinutí pracuje pouze do doby, než se motor rozběhne. Poté je vypnuto speciálním zařízením – odstředivým spínačem nebo spouštěcím relé v lednicích. To je nutné, protože po rozběhu se snižuje účinnost. U kondenzátorových jednofázových motorů pracuje kondenzátorové vinutí neustále. Díky tomu můžete změnit směr otáčení.

Proč se míchačka betonu nespustí nebo nezapne a okamžitě se sama vypne? Pokud motor při spuštění zařízení hučí, ale buben ne. Nejčastěji se to stává u třífázových modelů připojených k.

Schéma zapojení pro třífázový motor přes kondenzátor

Zde je napětí 220 voltů rozloženo do 2 sériově zapojených vinutí, kde každé je dimenzováno na toto napětí. Výkon se tedy ztrácí téměř dvakrát, ale takový motor lze použít v mnoha zařízeních s nízkým výkonem.

Je důležité si uvědomit, že třífázové elektromotory mají vyšší účinnost než jednofázové motory na 220 V. Pokud je tedy k dispozici vstup 380 V, nezapomeňte se k němu připojit – zajistí to stabilnější a ekonomičtější provoz zařízení.

Pro spuštění motoru nebudete potřebovat různé spouštěče a vinutí, protože ihned po připojení k síti 380 V vzniká ve statoru rotující magnetické pole.

Druhy oprav elektrických strojů

Aby se předešlo poruchám, měla by být údržba a plánované opravy elektrického zařízení prováděny podle schváleného plánu.

Opravy elektrických strojů se dělí na technickou údržbu (TM), běžné, střední a velké opravy. Rozsah prací v každém z těchto typů prací je stanoven „Typickým předpisem pro technickou údržbu a opravy (TMR) elektrických zařízení“.

Údržba

Jedná se o udržování zařízení v provozuschopném stavu mezi plánovanými opravami. Provádějí ji pracovníci oprav a provozních oprav.

Zahrnuje následující typy práce:

• inspekce;
• kontrola topení;
• stírání nečistot;
• testování izolace;
• odstraňování problémů a odstraňování problémů.

Provádí se dle schváleného harmonogramu a během prostojů – obědová přestávka, příprava, výměna nástrojů.

Aktuální oprava

Udržovaný v provozuschopném stavu až do střední opravy. Vyrobeno na místě nebo v dílně. Zahrnuje:

• komplex údržbářských prací;
• výměna vadných součástí – ložisek a spojek;
• seřízení a kontrola centrování.

Střední oprava

V případě problémů, které nelze vyřešit během aktuální opravy, je provedena mezioprava. V tomto případě se vyrábí následující:

• kompletní demontáž;
• v případě potřeby vyměňte ložiska;
• oprava skříně a hřídele;
• impregnace vinutí lakem;
• izolace nebo výměna svorek

Střední opravy se provádějí ve specializovaných dílnách a podnicích.

Generální oprava

Kompletní obnova charakteristik a parametrů. Kromě rozsahu středních oprav se provádí výměna nebo oprava vinutí elektrického stroje.

Poruchám elektromotoru je snazší předcházet než odstraňovat jejich následky. K tomu je nutné včas provést sadu údržbových prací na mechanismu a vybavit jej potřebnými ochrannými zařízeními.