5 шагов подключения неизвестного электродвигателя
Иногда возникает такая проблема — необходимо подключить электродвигатель в стандартную сеть 380В 50 Гц, но характеристики двигателя неизвестны, поскольку документации к нему нет, а шильдик отсутствует.
Существуют 5 простых шагов, последовательно выполнив которые, можно обеспечить двигатель нужным напряжением питания, защитой и схемой включения.
1. Оцениваем номинальную мощность и ток двигателя
Прежде всего нужно ориентировочно определить мощность электродвигателя. Для этого находим похожий двигатель с известными параметрами, воспользовавшись каталогами производителей. Агрегаты должны совпадать по габаритам и диаметру вала.
На данном этапе мы сможем определить основные параметры для подключения и использования привода – мощность, ток, частоту вращения вала.
2. Определяем напряжение по схеме включения
Следующий шаг — определяем, по какой схеме подключить обмотки и какое напряжение подать.
Есть несколько критериев, позволяющих с некоторой вероятностью оценить эти параметры.
Напомним, что промышленные низковольтные двигатели выпускаются с двумя видами напряжений питания: 220/380 В и 380/660 В для схем подключения «Треугольник» и «Звезда», соответственно. На двигатели первого вида можно подавать 380 В, собрав обмотки в схему «Звезда», на приводы второго вида – в «Треугольник».
Если электродвигатель новый, то, скорее всего, он собран по схеме, требующей питания 380 В. Именно такую схему обычно используют производители.
Если из двигателя выходит 3 провода, можно сделать вывод, что он имеет стандартное питание 380 В. При этом неважно, по какой схеме агрегат собран внутри. Однако, если в коробке присутствует конденсатор, можно утверждать, что двигатель рассчитан на напряжение 220 В и собран в «Треугольник». Кроме того, мощность в таком случае будет невысокой – не более 2,2 кВт. Для включения такого привода в трехфазную сеть 380 В нужно собрать его по схеме «Звезда».
Если асинхронный двигатель имеет шесть никак не подключенных выводов, определить напряжение питания по схеме включения не получится. В этом случае нужно сначала найти выводы обмоток, затем начало и конец каждой обмотки, чтобы собрать их в одну из схем. Обычно названия обмоток и их начало/конец обозначены.
Электродвигатели мощностью более 5 кВт, как правило, не включают напрямую. Для этого используют преобразователь частоты, устройство плавного пуска, либо схему «Звезда»/«Треугольник».
3. Подаем питание на двигатель
После того, как проведена оценка мощности и выбрана схема включения, можно подавать питание. Первоначально двигатель должен работать в холостом режиме. Питание подается через мотор-автомат и автоматический выключатель. Для включения желательно использовать контактор.
Ориентировочный рабочий ток асинхронного двигателя можно посчитать по эмпирической формуле: I (А) = 2 х P (кВт). То есть, если определено, что мощность двигателя составляет 3 кВт, его номинальный ток будет около 6 А в любой из схем включения.
Номинал мотор-автомата выбирается исходя из определенной ранее мощности. Для холостого хода уставку автомата можно установить в 2 раза меньше номинала, в нашем примере – около 3А. Если автомат выбивает, его уставку увеличивают вплоть до номинала (6 А).
На данном этапе необходимо следить за исправностью двигателя и его температурой, контролировать ток холостого хода токоизмерительными клещами. В холостом режиме двигатель не должен греться при нормальной работе крыльчатки вентилятора. Если нагрев происходит, это может означать, что агрегат неисправен либо нужно изменить схему его включения.
4. Определяем необходимой ток защиты
Номинальный ток и номинальная мощность электродвигателя ограничены его нагревом. Предел рабочей температуры определяется классом изоляции. Максимальная температура обмоток двигателей с низшим классом изоляции (Y) составляет 90°С. На это значение и нужно ориентироваться.
Для определения тока защиты включаем двигатель с номинальной нагрузкой на валу через мотор-автомат с током уставки, определенном на предыдущем шаге.
После подачи питания автомат должен отработать по перегрузке. Далее увеличиваем его уставку, при необходимости подключаем автомат с другим диапазоном уставки.
В итоге опытным путем определяем номинал мотор-автомата, уставка которого обеспечивает продолжительную работу двигателя на номинальной нагрузке.
5. Контролируем нагрев обмоток
При работе любого двигателя необходимо периодически контролировать его температуру. В данном случае это особенно важно. Как показывает опыт, болевой порог человеческой руки равен 60°С. Такой способ контроля температуры – самый простой, однако лучшим способом будет использование встроенного термочувствительного элемента.
Заключение
Любой двигатель с неизвестными характеристиками имеет свою историю. Поэтому, прежде чем следовать советам, изложенным в статье, нужно обследовать оборудование либо расспросить персонал о том, где ранее был установлен привод.
Другие полезные материалы:
Трехфазный двигатель в однофазной сети
Эксплуатация электрооборудования вне помещений
Как прозвонить электродвигатель мультиметром
Как рассчитать потребляемую мощность двигателя
Подключение электродвигателя к электропитанию
Дорогие клиенты! В данной статье мы рассмотрим, как подключить электродвигатель к сети.
Электродвигатель — это сложная электрическая машина, и не является обычным бытовым прибором, как на первый взгляд может показаться. Поэтому подключить электродвигатель к сети переменного тока необходимо доверить специалистам-электрикам. В противном случае есть вероятность, что двигатель «сгорит».
Электрик-профессионал определит:
- Подходит ли данный двигатель к подключаемому оборудованию?
- Какое напряжение электросети и какое напряжение необходимо электродвигателю -220/380В? Бывают двойные значения напряжения (220/380, 380/660), в этих случаях, есть необходимость в правильном подключении к контактам.
- Защищён двигатель от внешних воздействии (КЗ, потеря фазы в электросети, перегрузка двигателя электрического)? Подберет необходимую защитную и пусковую аппаратуру.
Схемы вывода обмоток двигателей
В трехфазном двигателе электрическом катушечные группы (обмотки) обычно подводятся к шести клеммам в распределительной коробке двигателя.
Клеммы соединяются посредством трех пластин, соединяющих катушечные группы в звезду или треугольник. Катушечные группы имеют условно буквенное обозначение U, V и W, а 2 вывода катушечной группы — начало и конец обозначаются 1 и 2 соответственно.
Фазы обмотки статора после подключения к сети подключаются по одной из схем:
– «Треугольник» (Δ)
– «Звезда» (Y)
Подключение по схеме звезда
Можно легко догадаться, что этот тип подключения схематически похож на звезду с тремя лучами – это когда три конца статорной обмотки обираются в одну точку, и напряжение в 380 вольт подается на начало каждой из обмоток.
Подключение по схеме треугольник
По аналогии с предыдущей схемой, этот тип подключения схематически похож на треугольник – обмотки статора соединяются последовательно – конец одной обмотки соединён с началом следующей. К каждой обмотке подается напряжение 380 вольт.
Подключение двигателя электрического к трёхфазной сети 380 вольт
Наши действия при подключении двигателя:
1.
Какое напряжение нам нужно и позволяет ли наша сеть подключить данный двигатель.
2. Информация о возможности подключения по напряжению, как правило, схематически отражено на шильдике: Δ / Y
Двигатель для однофазной сети 220В ↓ | Двигатель для трехфазной сети 220/380В ↓ |
3. Для подключения трёхфазного двигателя необходимо одновременно подать напряжение на три фазы.
При современных возможностях пускозащитной аппаратуры существует два варианта подключения электродвигателя через автоматику:
— с применением АЗД
АЗД — (автомат защиты электродвигателя) уберегает электродвигатель от перегрузок. При перегрузке у двигателя значительно повышаются рабочие токи, АЗД автоматически выключает питание, при превышении определенных значений соответствующего к конкретному электродвигателю. Данное устройство способно отключить электродвигатель в случае короткого замыкания и потере фазы в сети.
К АЗД также предлагаются дополнительные контакты – расцепители напряжения. Такой контакт обеспечивает автоматическое включения АЗД при полном восстановлении напряжения в сети.
— с применением автоматического выключателя и теплового реле
Схема подключения на рисунке:
Подключение двигателя электрического к однофазной сети 220 вольт
Для подключения к сети 220 В используются, так называемые, однофазные электродвигатели, которые подключаются именно к бытовой сети с напряжением 220 вольт, достаточно просто вставить вилку в розетку. Максимально допустимая мощность электродвигателя, который разрешено подключать к бытовой однофазной сети в России – 2,2 кВт. Однако на рынок осуществляются поставки электродвигателей с мощностью до 4 кВт из КНР под брендом и гарантией компании РФ, использование таких двигателей допустимо, но нужно быть уверенным, что сеть выдержит. Возможно подключение однофазного двигателя через частотный преобразователь, предназначенный для бытовой сети 220 В.
Можно самостоятельно подключить трехфазный электродвигатель в сеть с питанием 220 с использованием конденсатора, но такое подключение приведёт к потере мощности электродвигателя примерно на 30%. Лучше приобретать однофазный электродвигатель заводской сборки, который выдает именно ту мощность, которая указана на бирке электродвигателя.
Частотный преобразователь в современных условиях
Частотные преобразователи (фото 1) используются для управления частотой вращения электродвигателя, что позволяет не только экономить электроэнергию, но и управлять, например в насосах, подачей и напором перекачиваемой жидкости. При использовании ЧП необходимо учитывать, что регулировка частоты, без доработки электродвигателя, возможна в пределах регулировки частоты +/- 30% от рабочей. Для работы на низкой частоте, т. е. уменьшение частоты вращения более 30% (увеличивается перегрев обмоток двигателя) требуется установка дополнительного вентилятора принудительного охлаждения электродвигателя (фото 2).
А при увеличении частоты вращения более 30% (при таких скоростях есть вероятность выхода из строя подшипников), требуется замена подшипников на усиленные.
| фото 1 | фото 2 |
Техобслуживание электродвигателя
Эффективность производственных процессов и бесперебойность работы технологических линий во многом зависят от работы электродвигателя в используемых машинах. Однако они, как и все э…
Как выбрать электродвигатель
Большой ассортимент на рынке промышленных электродвигателей позволяет выбрать оптимальный привод для решения конкретных задач. При выборе электродвигателя следует обратить внимание…
Как правильно выбрать преобразователь частоты?
Преобразователь частоты (или частотник, или ПЧ) — это электротехническая система, которая позволяет плавно регулировать скорость вращения асинхронных электродвигателей.
Со времен…
Зачем нужен преобразователь частоты для двигателя
При всей своей простоте и множестве преимуществ электромотор также имеет определенные ограничения — у этого агрегата всего два рабочих состояния — когда он обесточен, он не работае…
Электродвигатели SIEMENS
Электродвигатели SIEMENS отличаются надежностью и качеством. Огромный ассортимент привлекает внимание. Существуют синхронные, асинхронные варианты изделий. Электродвигатели прои…
Электродвигатель со встроенным тормозом
По сути, двигатели с тормозом – это стандартные общепромышленные асинхронные электродвигатели, на которые монтируют встроенный электромагнитный тормоз. В связи с этим, от общепромы…
Электрооборудование как источник пожара на производстве
Тепловыделение в электрических устройствах и установках связано с их спецификой или происходит как побочный продукт протекания электрического тока и связанных с этих потерь энергии.
..
Подключения трехфазного двигателя к однофазной сети
Бывают ситуации, когда мы вынуждены использовать двигатель, который не адаптирован к данному источнику питания. Примером этого является подключение трехфазного двигателя к однофазн…Соединения выводов двигателя — базовое управление двигателем
Схемы
В трехфазных двигателях используются витки проволоки для создания магнитных полей и вращения.
Стандартные трехфазные двигатели используют шесть отдельных катушек, по две на каждую фазу. Внутренняя конструкция и соединение этих катушек внутри двигателя определяется при его изготовлении. Существует два класса трехфазных двигателей: звезда и треугольник.
Конфигурация «звезда» и «треугольник»Трехфазные двигатели также сконструированы для работы при двух разных напряжениях, поэтому катушки могут быть подключены как в высоковольтной, так и в низковольтной конфигурации.
В высоковольтной конфигурации две катушки каждой фазы соединены друг с другом таким образом, что более высокое значение напряжения питания распределяется поровну между ними, и через каждую обмотку проходит номинальный ток.
В низковольтной конфигурации две катушки каждой фазы соединены друг с другом таким образом, что более низкое значение напряжения питания распределяется поровну между катушками, и через каждую обмотку проходит номинальный ток.
Обратите внимание, что низковольтное соединение обязательно должно потреблять от источника в два раза больше тока, чем высоковольтное соединение. На паспортных табличках большинства двигателей указаны два значения напряжения и тока. Важно определить размеры и их размеры на основе ожидаемого значения тока, который должен потреблять двигатель при напряжении, при котором он используется.
Каждая из шести отдельных катушек имеет два питающих провода, всего двенадцать проводов. В конфигурациях «звезда» и «треугольник» три из этих проводов подключены внутри, поэтому из двигателя для подключения выводятся только девять проводов. Эти отведения пронумерованы от 1 до 9, и как в звезде, так и в треугольнике следуют стандартному соглашению о нумерации: начиная с верхней части схемы с провода номер 1, рисуйте нисходящую внутрь спираль от каждой точки соединения, восходя к следующему номеру на каждом шаге.
В зависимости от внутренней конструкции двигателя эти провода могут быть подключены одним из четырех способов: Высоко- или низковольтная звезда, или высоко- или низковольтная треугольник
Иногда возникает необходимость протестировать или подтвердить конфигурацию двигателя перед окончательным подключением. Если двигатель с обмоткой звездой подключен как двигатель с обмоткой треугольником или наоборот, двигатель не будет работать должным образом.
Рассмотрим следующую ситуацию: у вас есть девять выводов, идущих от двигателя, но нет указаний на то, что он смотан звездой или треугольником. Используя для простой проверки непрерывности, вы можете определить тип конструкции двигателя.
При соединении по схеме «звезда» каждый из проводов 1, 2 и 3 должен иметь непрерывность только с одним другим проводом (4, 5 и 6 соответственно). Три провода без непрерывности к проводам 1, 2 и 3 должны иметь непрерывность друг с другом.
Соединения двигателя звездойЕсли это треугольник, каждый из проводов 1, 2 и 3 должен иметь непрерывность с двумя другими проводами:
- T1 имеет непрерывность с T4 и T9
- T2 имеет преемственность с T5 и T7
- T3 имеет непрерывность с T6 и T8
Важно отметить, что эти точки представляют собой внутреннее соединение катушек двигателя, а не то, как они должны быть подключены к напряжению.
Низковольтная звезда
В этой конфигурации каждая фаза подведена к двум катушкам, соединенным параллельно друг с другом. Клеммы 4, 5 и 6 соединены вместе для получения второго нейтрального соединения.
Низковольтное соединение звездой| L1 | Л2 | Л3 | Свяжите вместе |
| 1,7 | 2,8 | 3,9 | 4,5,6 |
Высоковольтная звезда
В этой конфигурации каждая фаза подведена к двум катушкам, соединенным последовательно друг с другом.
Высоковольтное соединение двигателя звездой.
| L1 | Л2 | Л3 | Свяжите вместе |
| 1 | 2 | 3 | 4,7 – 5,8 – 6,9 |
Низковольтный треугольник
В этой конфигурации каждая фаза подводится к центральному соединению двух катушек и к концевым соединениям каждой из двух других групп катушек.
Низковольтное соединение двигателя Delta
| L1 | Л2 | Л3 | Свяжите вместе |
| 1,6,7 | 2,4,8 | 3,5,9 | нет |
Треугольник высокого напряжения
В этой конфигурации каждая фаза подведена к двум катушкам, которые соединены последовательно с катушками других фаз.
Высоковольтное соединение двигателя Delta
| L1 | Л2 | Л3 | Свяжите вместе |
| 1 | 2, | 3 | 4,7 – 5,8 – 6,9 |
Подключение мотора к контроллеру мотора
На этом шаге вы начнете с подключения моторов к плате контроллера мотора, прежде чем подключать держатель батареи к контроллеру мотора.
Просмотр стенограммы
2.6
Первый шаг к сборке детской коляски — подключение моторов к плате контроллера моторов.
Поскольку к большинству двигателей постоянного тока не подключены провода, вам необходимо подключить их самостоятельно. Для начала мы возьмем один из двигателей и подключим к нему два провода. Во-первых, мы собираемся зачистить два провода перемычки, используя ножницы, чтобы отрезать концы, и инструменты для зачистки проводов, чтобы удалить концы изоляции. ХОРОШО. Только ближе к концу? Ага, ближе к концу.
37,6
Оба конца или только один? Вы можете сделать оба конца сейчас. Нам понадобятся оба конца. И сколько мне нужно снять примерно на дюйм. ХОРОШО. Так что я скажу — Несколько сантиметров. Так что я просто вставил это сюда, а затем нажал. Это верно? Ага.
59.1
Что с этим делать? Если вы скрутите концы оголенных проводов вместе, то они должны остаться красивыми и плотными. Вот оно. Итак, теперь вы подготовили два провода перемычки, вы собираетесь продеть два провода через разъемы в двигателе. Первое, что нам нужно сделать, это снять пластиковый зажим на двигателях.
82.8
Итак, протяните кабели через эти маленькие отверстия здесь, в разъемах. Ага. Контакты. Итак, вы продеваете провод через металлические контакты.
99
А если потом согнуть провод на себя, то паять будет легче. ХОРОШО. Теперь, когда вы пропустили два провода через один из двигателей, вы собираетесь припаять провода к двигателям, чтобы убедиться, что они надежно закреплены. ХОРОШО. Итак, вы хотите приложить жало паяльника к металлическим контактам на двигателе. Если вы нагреете контакт и провод перед нанесением припоя, то припою будет легче прикрепиться. Как долго мне нужно держать-нагреть его? Если нагреть контакт на пару секунд, то можно наносить припой на жало паяльника.
140.5
Как только он начнет дымиться и плавиться, тогда можно вынимать паяльник. Если вы считаете, что добавили недостаточно припоя, просто добавьте еще немного. ХОРОШО. Я думаю, что это чувствует себя в безопасности. Отличный. Если вам нужны советы по пайке, обязательно перейдите по ссылке в статье.
Теперь, когда вы припаяли провода к двигателю, мы собираемся обрезать концы проводов — хорошо. – снова прикрепите пластиковый зажим– Правильно. – и надежно закрепите провода. Большой. Первое, что вам нужно сделать, это обрезать концы проводов. Ножницами именно так. Ага. А ты просто хочешь — ОК. Вы просто хотите обрезать конец оголенного провода. Идеальный. Это достаточно коротко?
185,6
Да, это здорово. А потом второй. Стараюсь не перерезать провод. Отличный. Следующее, что вам нужно сделать, это снова прикрепить пластиковый зажим к двигателю.
202.7
Затем вы возьмете кусок ленты и обмотаете им концы двигателей. Таким образом, провода остаются красивыми и безопасными. ХОРОШО. Итак, как это выглядит? Это выглядит великолепно. Итак, теперь мы возьмем оба мотора и прикрепим их к плате контроллера мотора. ХОРОШО. Фантастика. Нам нужно подключить каждый из этих проводов к одной из выходных клемм на контроллере мотора. ХОРОШО. Полезно ли мне крутить их снова? Ага.
Если вы сначала скрутите провода, вам будет намного проще подключить их к клеммам. Первым делом нужно ослабить винты на каждой из выходных клемм.
238.1
Таким образом, у нас есть два выходных терминала на этой стороне и два на этой стороне. Только немного. Только немного. ХОРОШО. На обоих. Ага. Все в порядке. ХОРОШО. Теперь вам нужно поместить один из проводов в каждую из выходных клемм, а затем вы можете использовать отвертку, чтобы затянуть винты. И тогда вы можете потянуть за провод, чтобы убедиться, что он надежно закреплен на терминале. Теперь мы собираемся сделать то же самое с тем, что я подготовил ранее. ХОРОШО. Были ли у вас проблемы с подключением двигателей к контроллеру двигателя? Вам нужна помощь с чем-то, что не работает должным образом? Если это так, дайте нам знать в комментариях.
278,9
На следующем шаге вы подключите Raspberry Pi и аккумулятор к плате двигателя.
На этом шаге вы начнете с подключения моторов к плате контроллера мотора, прежде чем подключать держатель батареи к контроллеру мотора.
Инструкции предназначены для платы контроллера драйвера шагового двигателя постоянного тока с двойным Н-мостом L298N, и они будут одинаковыми для большинства плат контроллера двигателя. Проверьте документацию для вашей платы, если вы используете другую.
Что вам понадобится
Для этого шага вам понадобятся следующие предметы:
- Плата контроллера двигателя
- Два двигателя постоянного тока 3–6 В
- Четыре перемычки (штекер-штекер или гнездо-штекер) или провод
- Отвертка
Вам также может понадобиться:
- Паяльник и припой
- Инструмент для зачистки проводов
- Ножницы
- Лента
Поначалу использование паяльника может показаться немного сложным, но независимо от того, являетесь ли вы новичком в пайке или ветераном, этот ресурс «Начало работы с пайкой» даст вам несколько быстрых советов и приемов.
Двигатели постоянного тока
Большинство двигателей постоянного тока поставляются без проводов, поэтому вам нужно будет припаять их самостоятельно.
Подготовка проводов
Вам понадобится два провода для каждого двигателя постоянного тока, чтобы подключить его к плате контроллера двигателя. Кроме того, вы можете использовать инструмент для зачистки проводов, чтобы зачистить оба конца проводов перемычки, чтобы обнажить оголенный провод для подключения к каждому из двигателей. Демонстрацию того, как зачистить провод с помощью клещей для зачистки проводов, можно посмотреть в этом видео.
Снимите мягкий пластиковый зажим с двигателей, чтобы можно было прикрепить провода. Вы можете использовать плоскую отвертку, чтобы снять клипсу.
Проденьте оголенный провод через контакт на двигателе. Верхний наконечник: Может быть легче припаять провод к контакту на двигателе, если вы согните провод после того, как он пройдет через контакт.
Пайка проводов
Включите паяльник и подождите, пока он нагреется. Очистите жало паяльника перед его использованием; Вы можете использовать влажную губку или влажную ткань, чтобы удалить остатки, пока утюг горячий.
Нагрейте паяльником контакт на двигателе в течение секунды или двух. Удерживая паяльник на контакте, прикоснитесь концом припоя к жалом паяльника, пока припой не расплавится. Прекратите нанесение припоя, как только контакт и провод будут соединены припоем.
Подождите одну-две минуты, пока припой остынет, а затем осторожно попытайтесь сдвинуть провод, чтобы проверить, надежно ли он прикреплен к контакту. Если провод перемещается, вы можете либо повторно нагреть нанесенный припой паяльником и выровнять провод, либо нанести больше припоя на соединение.
Старайтесь не касаться паяльником пластикового покрытия проводов или любого пластика между двумя контактами, иначе пластик расплавится и начнет дымить. Дополнительные советы и рекомендации можно найти в этом руководстве по пайке.
После того, как провода будут надежно припаяны к двигателям, обрежьте концы проводов ножницами. Если провода случайно коснутся металлического корпуса во время подачи питания, это может привести к короткому замыканию цепи и остановке получения постоянного питания двигателем.
Прикрепите пластиковые зажимы к двигателям. Также рекомендуется обмотать конец двигателя, где вы прикрепили провод, лентой, чтобы защитить соединение и сохранить припой в хорошем состоянии.
Подключение двигателей к плате контроллера двигателя
Плата контроллера двигателя обычно имеет винтовые клеммы для подключения к ней двигателя. Для работы двигателя постоянного тока требуется две винтовые клеммы, а серводвигателю — четыре клеммы. Четыре клеммы OUT на плате, которую я использую, обведены зеленым ниже.
Двигатель постоянного тока должен использовать два провода, чтобы он мог вращаться вперед и назад. Подача сигнала высокого уровня на один провод и сигнала низкого уровня на другой провод приведет к вращению двигателя в одном направлении, а переключение сигналов с места на место приведет к вращению двигателя в другом направлении.
С помощью отвертки ослабьте винты в клеммных колодках с маркировкой OUT1 , OUT2 , OUT3 и OUT4 .