Connexion d'un moteur triphasé à un réseau domestique

La méthode la plus simple et la plus largement utilisée qui assure le fonctionnement d'un moteur électrique triphasé à partir d'un réseau domestique consiste à connecter l'un de ses enroulements via un condensateur déphaseur.

L'article examine en détail les problèmes de calcul de la puissance du moteur et de la capacité d'un condensateur pour divers schémas de commutation.

Pour calculer la puissance du moteur et la capacité du condensateur, vous avez besoin des données suivantes: N - puissance en kilowatts, I - courant en ampères, efficacité.

Ces données sont sur l'étiquette de chaque moteur.

Habituellement, deux courants sont indiqués sur l'étiquette - pour l'étoile et pour le triangle. Vous devez prendre un courant pour l'étoile. Nous en extrairons d'autres données: Na = 1000 * N / (efficacité 3 *), W - la puissance active de l'enroulement,

Z = U / I, ohm - impédance de l'enroulement,

U = 220 V - tension aux bornes des enroulements,

R = Na / I2, ohm - résistance active de l'enroulement. Cette résistance ne peut pas être mesurée par un testeur et vous ne la verrez pas lors du démontage du moteur. Sous une forme explicite, ce n'est pas le cas. Il n'apparaît qu'au travail. En effectuant des travaux, le moteur consomme de l'énergie active. Il est commode de supposer que cette énergie est libérée sur cette résistance.

ohm

- résistance inductive du bobinage. Il peut seulement être calculé. N'essayez PAS de le mesurer tel que mesuré inductance de bobine. Elle dépend de manière complexe de l'interaction du champ magnétique du rotor avec le champ magnétique du stator.

Xc est la capacité en ohms. C'est lui que nous chercherons.

C est la capacité du condensateur en microfarads. On le trouvera à partir de la formule C = 3183 / Xc

Nm est la puissance d'une connexion monophasée, en watts.

Pour un exemple numérique, prenez un moteur avec de telles données. N = 3, I = 6,94, U = 220, KPD = 0,819

Connexion du moteur selon le schéma "étoile".

Je dirai tout de suite que la connexion selon ce schéma s'accompagne de la plus grande perte de puissance. Oui, seulement dans certains moteurs, l'étoile est assemblée à l'intérieur à fond. Nous devons accepter cette réalité. La puissance maximale est atteinte avec un réservoir avec résistance -

Dans notre exemple, Nm = 760,6 watts.

Connexion du moteur selon le schéma "étoile déchirée 1"

Le condensateur est inclus dans la branche avec un enroulement.

Puissance maximale et résistance correspondante:

Nm = 2 064 watts.

Il convient de noter que le courant dans la branche avec un condensateur dépasse considérablement le nominal. Cela peut être évité en doublant la résistance. Les formules prendront la forme:

Nm = 1 500 watts.

Comme vous pouvez le voir - la puissance diminue sensiblement.

Connexion du moteur selon le schéma "étoile déchirée 2"

Le condensateur est inclus dans la branche avec deux enroulements. Puissance maximale et résistance correspondante:

Nm = 1 782 watts

Connexion du moteur selon le "triangle".

Puissance maximale et résistance correspondante:

Nm = 2228 watts

Cependant, le courant dans la branche avec un condensateur est supérieur au nominal. Pour éviter cela, vous devez augmenter la capacité d'une fois et demie. La perte de puissance est extrêmement faible.

Nm = 2 185 W.

Fig. 1. Schémas de connexion d'un moteur triphasé à un réseau domestique

Voir aussi sur ce sujet:Schémas typiques de connexion d'un moteur triphasé à un réseau monophasé

Comments

[#1 Alexander (Alex Gal)]

Malheureusement, l'article est extrêmement analphabète en termes théoriques.

1. Pour commencer, la puissance active est toujours désignée par le latin "P", pas "N". En observant les désignations acceptées, il ne sera pas nécessaire d'indiquer "Na" - et il sera donc clair ce que l'on entend par actif.

2.Pour calculer la puissance active, vous n'avez pas besoin de l'efficacité du moteur, mais du cos phi. Et si vous déterminez la puissance non active, mais utile (de active), alors vous devez écrire ceci:

Rpol = efficacité * Ra

3.

Nous en extrairons d'autres données: Na = 1000 * N / (efficacité 3 *), W - la puissance active de l'enroulement,

Pas la puissance active de l'enroulement, mais (compte tenu de ce qui précède) utile puissance d'une phase. L'enroulement d'un moteur triphasé est triphasé, donc dans la formule nous parlons d'une seule phase, et non de l'enroulement entier.

R = Na / I2, ohm - résistance active de l'enroulement. Cette résistance ne peut pas être mesurée par un testeur et vous ne la verrez pas lors du démontage du moteur. Sous une forme explicite, ce n'est pas le cas.

Je ne sais pas ce qui est calculé ici, car je ne vois pas ce qu'est I2. Ça ne peut pas être actif résistance d'enroulement. C'est précisément la résistance active de l'enroulement qui peut être facilement mesurée par un testeur. Un testeur ordinaire ne mesure pas la résistance totale et inductive d'un enroulement, mais la résistance active est facile.

4. En fait, je n'ai tout simplement pas regardé les formules, car je n'y vois pas beaucoup de sens. Ils peuvent être donnés beaucoup plus facilement :). Par exemple, pour le schéma n ° 1 (étoile), la formule de sélection de capacité ressemble à ceci:

Slave.nom = 2800 * (Inom / U) μF

pour le schéma n ° 2:

Avec slave.nom = 4800 * (Inom / U)

où U est la tension du secteur, dans ce cas 220V. Les mêmes formules existent pour les autres régimes.

5. L'article n'indique pas le rôle de la capacité de départ. Et parfois, c'est très important si le moteur démarre sous charge ou si le moteur est à haut régime, par exemple à 3000 tr / min. Dans ce cas, au moment du démarrage, il est nécessaire de connecter la capacité de démarrage supplémentaire à la capacité de travail et de la déconnecter une fois le moteur non torsadé. Sa capacité est généralement de 2 à 3 fois supérieure à celle de travail.

6. Dans l'article à ce sujet à travers des formules :), un indice subtil ... et je dirai avec certitude: en principe, sélectionnez précisément la capacité du moteur particulier que nous avons choisi impossible. Vous ne pouvez choisir que la capacité optimale pour une charge moyenne sur l'arbre du moteur. Autrement dit, la capacité dépend directement de la charge sur l'arbre en ce moment. Et si nous (comme sur la photo) utilisons le moteur comme une machine émeri, nous devons comprendre que la capacité calculée sera optimale pour une pleine charge sur l'arbre du moteur, dans les pauses, il y aura presque un fonctionnement à vide et un courant accru avec une surchauffe du moteur. Je dis cela au fait que la précision des calculs ne joue un rôle que dans le cas d'une charge constante et suffisamment importante sur le moteur.

7. L'article ne dit rien non plus sur le choix d'un circuit de commutation (étoile ou triangle). Et voici aussi l'occasion d'expérimenter. En principe, afin de maximiser la puissance d'un moteur triphasé, vous devez regarder la plaque du moteur - un schéma de ses connexions et tensions. Si le moteur est 220/380, il doit être connecté à un triangle dans un réseau monophasé. Si 127/220 est indiqué sur le moteur (il y en a aussi) - alors à l'étoile. Vous pouvez allumer l'étoile et le moteur 220/380, tandis que sa puissance est sensiblement perdue, mais pour un moteur initialement puissant et une petite charge, les courants de démarrage diminueront également de manière significative.

Eh bien, au final, comme d'habitude :), je conseillerai un livre pour ceux qui voudraient comprendre plus en détail avec cette question N.D. Toroptsev "Moteur asynchrone triphasé dans un circuit de commutation monophasé avec un condensateur." Electrician Library Series, numéro 611, 1988 Disponible en ligne sur djvu.