Princip činnosti elektromotoru – užitečné informace od specialistů PTC Privod LLC

Bohužel používáte zastaralý prohlížeč. Aktualizujte svůj prohlížeč, abyste zlepšili výkon, kvalitu zobrazovaného materiálu a zlepšili zabezpečení.

Elektromotor (nebo zkráceně elektromotor) přeměňuje proudovou energii na mechanický pohyb. Princip činnosti zařízení je založen na magnetismu, který určuje přítomnost magnetů (permanentních, elektromagnetů, materiálů s magnetickými vlastnostmi) v konstrukci.

Typy elektromotorů

• Synchronní elektromotory jsou z hlediska konstrukce složitější. Mají rotorové vinutí a napájení je dodáváno přes kartáčový mechanismus. Své jméno získaly díky synchronizaci rotace s magnetickým polem, které ji spouští.
• Asynchronní se snadno montují, a proto jsou nejoblíbenější (žádné navíjení, kartáče atd.). Jejich rotory se pohybují pomaleji než magnetické pole, což určuje asynchronní rotaci elektromotoru a jeho název.

V každodenním životě a průmyslu existují elektromotory různých typů, typů, tříd a výkonů. Nejoblíbenější zařízení zůstávají designově jednoduchá, která řeší problém přeměny elektřiny na mechanické otáčení hřídele. Ale i v této skupině existuje mnoho nuancí, které musíte znát, abyste mohli zařízení správně ovládat. Tato praxe (kompetentní použití elektromotorů pro jakýkoli účel) začíná pochopením toho, jak funguje (provozní principy).

Princip činnosti synchronního elektromotoru na videu

Princip činnosti asynchronního elektromotoru na videu

Konstrukce elektromotoru

Ústředním procesem fungování stejnosměrného elektromotoru (zkráceně DMC) je vstřikování točivého momentu v důsledku napětí dodávaného do cívek rotoru. Proces je možný díky 4 konstrukčním prvkům:

• kolektor;
• kartáčový mechanismus (2 kartáče + 2 desky/lamely);
• rotor elektromotoru (kotva u synchronního motoru má 1 vinutí);
• stator, na kterém jsou instalovány magnety (u stejnosměrných motorů – konstantní).

Rotor

Rotor je pohyblivý prvek elektromotoru, poháněný magnetickým polem a vykonává rotační pohyby společně s hřídelí. Má minimálně 3 zuby, z nichž jeden trvale spadá do oblasti připojení.

Komutátor motoru

Rotor se automaticky přepne. Tuto funkci má na starosti kolektor – struktura dvou lamel připevněných k hřídeli rotoru a dvou kartáčů, které fungují jako kontakty sběrače proudu (dodávají lamelám stejnosměrný proud). Princip fungování je následující:

• rotor se otáčí a mění směr proudu;
• když se kotva otočí o 180 stupňů, lamely změní místo;
• při změně poloh desek se mění jak směr proudu, tak (podle toho) póly magnetu;
• póly stejného jména se podle fyzikálních zákonů odpuzují – cívka se otáčí, její póly jsou přitahovány k opačným pólům na druhé straně magnetu.

Stator elektromotoru

Stator je stacionární nebo stacionární jednotka elektromotoru. Jiný název je induktor. Obsahuje několik vinutí s vratnou polaritou (při průchodu střídavého proudu), což zajišťuje vytvoření magnetického pole. Stator má ve většině případů 2 páry hlavních pólů, ale může obsahovat i pomocné póly pro lepší spínání rotoru na komutátoru.

Princip činnosti elektromotoru

Princip činnosti elektromotoru je založen na procesech vzájemného přitahování a odpuzování stejných a opačných pólů magnetů na rotoru (v pohybu) a statoru (jeho magnet je nehybný). V nejjednodušší sestavě stejnosměrného elektromotoru působí sestava cívky jako rotor a samotný magnet působí jako induktor.

Magnetické pole poskytuje vysokou účinnost s jedním vylepšením, což vytváří složitost mechanismu. Pro zajištění neustálého pohybu kotvy je nutné dosáhnout automatické změny jejích pólů (aby při přitahování k opačnému pólu stacionárního magnetu okamžitě změnil svůj pól). Jedině tak lze eliminovat „zamrzání“ kotvy a zajistit její nepřetržitý pohyb pod vlivem magnetického pole a setrvačnosti.

Magnetické pole elektromotoru

Princip činnosti statorového elektromotoru (nazývaného také indukční motor) je také založen na vytváření magnetického pole ze statoru. Vzniká při průchodu proudů jeho vinutím. Toto pole (rotující magnetické) tvoří magnetické pole rotoru indukcí proudů ve vinutích jeho vodičů.

To (statorové pole) vytváří svůj vlastní magnetický tok a je pozorován proporcionální vztah:

• magnetické pole statoru je úměrné elektrickému napětí v síti;
• magnetický tok produkovaný točivým polem je úměrný proudu.

Charakteristiky pole statoru závisí na proudech procházejících vinutími a počtu fázových vinutí. Magnetické pole rotoru zase také vytváří tok, který se pohybuje pomaleji než tok statoru. Oba proudy (stator a kotva) se vzájemně přitahují, což nutí rotor vykonávat rotační pohyby.

Tak vzniká kroutící moment – ​​velmi klíčový proces, pro který je sestavena celá konstrukce elektromotoru. Vzhledem k roli statoru a rotoru při provozu střídavého elektromotoru lze snadno usoudit, že tyto 2 prvky mají největší význam při jeho montáži.

Stejnosměrný elektromotor (princip činnosti synchronního motoru)

Synchronní elektromotory znamenají zařízení na stejnosměrný proud. Princip fungování takového zařízení lze stručně popsat ve 4 bodech:

• stejnosměrný proud je dodáván do vinutí statoru (nazývané také induktor nebo budicí vinutí);
• procházející vinutím vytváří proud konstantní magnetické budicí pole (používá se permanentní magnet);
• do vinutí rotoru je také přiváděn stejnosměrný proud, který je ovlivněn statorovým polem, zajišťujícím vznik točivého momentu;
• pod vlivem rotační síly se rotor otočí o 90 stupňů.

Toto je jeden cyklus. Po otočení se vinutí kotvy opět dostává pod vliv magnetického pole statoru a rotor se opět otáčí.

Pro nepřetržitý provoz elektromotoru se musí póly permanentního magnetu rotoru vzájemně bez zastavení vyměnit. Ke změně dochází, když pól překročí „neutrál“ (nazývaný také magnetický neutrál). K zajištění tohoto (změna pólů) je prstenec kolektoru rozdělen na sektory dielektrickými lamelami, na které jsou střídavě připojeny okraje vinutí rotoru.

Pro připojení komutátoru k síti jsou nutné proudové sběrače, což jsou grafitové tyče s vysokou vodivostí a nízkým kluzným třením. Jako magnety lze použít fyzikálně existující materiály s vysokými magnetickými vlastnostmi. Ale často, kvůli jejich hmotnosti, ve vysoce výkonných stejnosměrných motorech jsou magnety nahrazeny několika kovovými kolíky / tyčemi. V tomto případě:

• každá tyč má své vlastní vinutí tvořené vodičem, který je připojen k napájecí sběrnici („+“ a „-“);
• zapínání pólů stejného jména se provádí postupně;
• počet párů pólů – 1 nebo 4;
• počet komutátorových kartáčů musí odpovídat tomuto počtu párů.

Vysokovýkonné synchronní elektromotory obsluhované stejnosměrným proudem mají řadu konstrukčních nuancí, z nichž některé se projevují v dynamice (během provozu zařízení). Mezi nimi je posunutí kartáčů komutátoru rotoru vzhledem k hřídeli pod určitým úhlem proti jeho otáčení při změně zatížení motoru. To je nezbytné pro kompenzaci jevu nazývaného reakce rotor/kotva a zabránění brzdění hřídele motoru, což snižuje účinnost zařízení k němu připojeného.

Způsoby připojení synchronního elektromotoru

Výhodou synchronních elektromotorů, kterou zajišťuje princip jejich činnosti, je progresivní (hladké) řízení rychlosti otáčení, což zajišťuje jejich vysokou účinnost při práci s trakcí – na vysokozdvižných vozíkech a elektrických strojích. V moderní praxi se používají 3 schémata zapojení pro stejnosměrné elektromotory: s paralelním, sériovým a kombinovaným buzením.

V prvním případě se spolu (paralelně) s vinutím rotoru spouští přídavné nastavitelné (obvykle) vinutí reostatu. Tato možnost je účinná, když normální provoz stroje vyžaduje plynulé nastavení rychlosti otáčení a maximální stabilitu počtu otáček za minutu. Příkladem jsou elektromotory pro jeřáby, průmyslové stroje a linky.

Při sériovém zapojení je pomocné vinutí rotoru zapojeno do série s procesním řetězcem buzení rotoru. To umožňuje v určitých okamžicích (například při rozjezdu vlaku) prudce zvýšit sílu elektromotoru.

Zařízení synchronního elektromotoru na videu

Princip činnosti UKD (univerzální komutátorové motory)

UKD (motory pro univerzální použití) se používají v zařízeních s nízkým výkonem a elektrickém nářadí (domácí, profesionální) – všude tam, kde je vyžadován vysoký točivý moment při dobrých otáčkách, plynulá regulace otáček a nízké startovací proudy. Konstrukce UCD je podobná jako u motoru, který je synchronní se sériovým obvodem elektromotoru.

Princip fungování UKD:

• při použití napětí se na statoru objeví magnetické pole;
• konstrukce magnetického drátu v UKD je poněkud odlišná – zde nejsou vyrobeny z masivního odlitku, ale prefabrikované, aby nedocházelo k převrácení magnetizace a zahřívání Foucaultovými proudy;
• pomocné vinutí rotoru (indukčnost) je připojeno k napájení sériově, což umožňuje nastavit stejný směr magnetických polí statoru a rotoru ve stejné fázi;
• magnetická pole induktoru a kotvy jsou téměř zcela synchronní – elektromotor nabírá otáčky při vysokém zatížení, což je důležité pro činnost mnoha nástrojů (příklepové vrtačky, šroubováky, vysavače, brusky atd.).

Po zapojení regulovatelného transformátoru do obvodu elektromotoru je přidána i možnost plynulé regulace rychlosti jeho otáčení. Ale změna vektoru magnetického pole, pokud se jedná o komutátorový střídavý motor, je za žádných okolností nemožná.

Univerzální komutátorový motor má mnoho výhod. Produkuje vysoký točivý moment/točivý moment, je schopen vyvinout vysokou rychlost otáčení a zároveň váží a zabírá málo místa. Existují i ​​nevýhody: grafitové kartáče mají nízkou odolnost proti opotřebení (rychle se opotřebovávají při vysokých otáčkách), což snižuje životnost celé sestavy.

Asynchronní elektromotory

Střídavý motor (také známý jako asynchronní motor) také používá magnetické pole k vytvoření točivého momentu. Jeho vynálezcem je ruský elektrofyzik Michail Osipovič Dolivo-Dobrovolskij. První příklad asynchronního elektromotoru se objevil v roce 1890 (u něj začala teorie a praxe používání 3fázového střídavého proudu).

Konstrukce a uspořádání střídavých elektromotorů:

• Na každém statoru jsou navinuta 3 vinutí;
• 1 ze 3 fází je připojena ke každému vinutí;
• Pro chlazení vinutí, která se velmi zahřívají a procházejí jimi střídavé proudy, je na koncovém hřídeli elektromotoru instalován chladič (ventilátor).

Tok proudů a napětí 3fázovou sítí má grafickou podobu sinusoidy (plynulá změna provozních parametrů). Výkon ve vinutí plynule roste, jak se pohybuje od konce sinusovky ke svému vrcholu, a opět klesá, „sestupuje“ shora na druhý konec, dosahuje minima na obou koncích a maxima nahoře.

• napětí přiváděné ze 3 fází do vinutí statoru tvoří magnetické pole (jeho frekvence otáčení se rovná frekvenci otáčení v síti – 50 Hz);
• rotor je umístěn uvnitř induktoru a také v něm vzniká jeho vlastní pole;
• Rotorové pole je odpuzováno od pole statoru a generuje točivý moment.

Vzhledem k tomu, že střídavé elektromotory používají zkratovaný systém, při interakci magnetického pole statoru a vinutí rotoru vzniká v tomto rotoru velmi velký proud. Tvoří své vlastní kotevní pole. Při kontaktu podle zákonů vzájemné přitažlivosti/odpuzování pólů s magnetickým tokem induktoru uvede pole rotoru hřídel motoru do pohybu ve směru podobném směru tohoto pole.

Návrh střídavého elektromotoru na videu

Proč asynchronní?

Rychlost magnetických polí rotoru a statoru je podobná, ale první je ve fázi o 8–100 stupňů za druhým, což zajišťuje asynchronní chod hlavních prvků (odtud název). Charakteristickým rysem takových elektromotorů je vytváření velmi velkých startovacích proudů. To je typické pro klasická zařízení nakrátko (ta, jejichž kontrolky při spuštění blikají). Aby se snížilo riziko přetížení během jejich provozu, používá se řada opatření:

• u strojů s vysokým výkonem se používá fázová kotva se třemi vinutími zapojenými do hvězdy;
• Vinutí rotoru není připojeno přímo k elektrické síti, ale přes kolektor (kartáče, desky) připojený ke spouštěcímu reostatu.

V důsledku toho, když takový elektromotor začne pracovat, je připojen k napájení a aktivní odpor v obvodu rotoru se postupně snižuje na nulu. Žádné blikání, žádné přetížení – střídavý motor se spouští hladce.

Výhody střídavých motorů

Elektromotory asynchronního typu umožnily provozovat 3-fázovou síť, která je ve skutečnosti tvořena třemi samostatnými obvody se sinusovými hnacími silami (EMF) v každém z nich. EMF ve fázích mají stejnou frekvenci, jsou vytvářeny jedním zdrojem (obvykle 3-fázovým generátorem), ale jsou vůči sobě posunuty o 120 stupňů.

3-fázová síť je vyvážený systém s konstantním okamžitým celkovým výkonem a střídavý motor, který ji pohání, má nesporné výhody. Mezi nimi:

• jednoduchá obsluha;
• nízká cena;
• spolehlivost;
• účinnost z hlediska řízení točivého momentu a rychlosti. Je zajištěna ovladatelností elektromotoru (jeho dynamiky) pomocí signálu (digitálního nebo analogového). Navíc lze 3-fázový motor „udělat“ tak, aby se otáčel v libovolném směru změnou směru střídavého proudu na vinutí rotoru.

Jednofázové elektromotory

Spolu s 3-fázovými motory jsou v praxi hojně využívány také 1-fázové asynchronní elektromotory. Jsou to elektrická zařízení napájená z domácí sítě o napětí 220 V (kmitočet – 50 Hz). Stejně jako 3-fázový analog funguje tak, že převádí přijatou elektřinu na mechanickou akci – rotaci.

Konstrukce a princip činnosti 1fázového motoru je jednodušší:

• Na statoru jsou vytvořena nejméně 2 vinutí – startovací a pracovní;
• osy vinutí musí být vůči sobě posunuty o 90 %;
• do návrhu je přidán další prvek – prvek s fázovým posunem (může to být cívka, kondenzátor nebo odpor);
• Napájení je dodáváno přes AC zdroj do vinutí.

1-fázové střídavé elektromotory jsou instalovány na domácích spotřebičích (od praček odstředivek po chladničky) a nízkoenergetických strojích pro výrobní podniky.

Porovnání jednofázových a třífázových elektromotorů

Ve srovnání s 3-fázovými 1-fázovými asynchronními motory jsou poněkud horší v řadě charakteristik:

• výkon prvního jmenovaného je při podobných rozměrech alespoň o 30 % nižší;
• jednofázová zařízení nejsou schopna nečinnosti déle než 5–10 minut;
• Přetížitelnost třífázových je mnohem vyšší.

UKD

Hlavní výhodou univerzálního komutátorového elektromotoru (který může být napájen stejnosměrným nebo střídavým proudem) je jeho účinnost. Maximální točivý moment a spotřeba proudu takových zařízení jsou omezeny kvůli indukční reaktanci při nízkých rychlostech.

Motory se zvýšeným prokluzem

Samostatnou skupinou elektromotorů by měla být třífázová zařízení se zvýšeným odporem vinutí rotoru, který zajišťuje kritický skluz. U mechanismů se zvýšeným posuvem je to 40 %. Sami se používají u strojů s velkou setrvačností, pracujících v režimu častých krátkodobých startů.

Katalog elektromotorů za cenu výrobce

Katalog PTC Privod LLC zahrnuje širokou škálu elektromotorů pro provoz v jednofázových a třífázových sítích. Každý model zařízení má podrobný popis (technické vlastnosti, dekódování názvu, rozměry, informace o výrobci atd.). V našem sortimentu je snadné si vybrat a můžete se ziskem koupit elektromotory pro řešení široké škály problémů.

Elektromotory připojené k třífázovému napájecímu zdroji jsou široce používány ve výrobních zařízeních, těžkém elektrickém nářadí a různých strojích. Jejich výhodou je vysoký výkon bez emisí toxických plynů při provozu.

Jak funguje asynchronní třífázový elektromotor a jaká pravidla existují pro jeho připojení, jsou v tomto článku.

Výstavba

Asynchronní třífázový motor se v zásadě skládá ze dvou hlavních částí:

• Stator. Pevná část, která je kombinací pouzdra, chladicího systému a vinutí.
• Rotor. Pohyblivá část, která se během provozu otáčí pod vlivem elektromagnetického pole indukovaného vinutím. Je upevněn ve skříni elektromotoru na ložiskovém systému. Těsnosti je dosaženo použitím těsnění. Hřídel přesahuje pouzdro. To vám umožní připojit k němu užitečné zatížení.

Klasické třífázové asynchronní motory jsou vybaveny rotorem z kovových tyčí. Vyrábí se z nich tzv. klec pro veverky. Rotor je konstruován na celou svou životnost. Výměna po uplynutí životnosti se provádí pouze u ložisek a těsnění.

Do rotoru není přiváděno žádné napětí. To výrazně zjednodušuje konstrukci a zvyšuje spolehlivost. Třífázový asynchronní elektromotor s rotorem nakrátko lze provozovat ve zvláště obtížných podmínkách: extrémní teploty, vlhkost. Na rozdíl od modelů s kluzným kroužkem nemá neustále třecí části.

Princip

Princip činnosti je založen na schopnosti vinutí vytvářet magnetické pole, když jím prochází elektrický proud. V třífázovém motoru jsou tři. Každý z nich je připojen k vlastnímu fázovému vedení.

Při napájení vysoce kvalitním proudem:

• Každá fáze má pravidelný, sinusový tvar pulzů elektrického proudu. V tomto případě frekvence změny směru odpovídá 50 Hz. To je definováno v GOST. Proud ve vinutí tak každou sekundu změní směr toku 50krát. Zároveň se mění póly jeho magnetického pole.
• Fázový posun je 120°. Jednoduše řečeno, pokud překryjete grafy třífázových napěťových impulzů, budou vrcholy sinusoid umístěny postupně ve stejných intervalech.

Nyní přejdeme k magnetickým polím vinutí třífázového střídavého motoru. Vinutí jsou umístěna uvnitř skříně ve stejné vzdálenosti od rotoru a s posunem o 120°. Pokud jsou fáze správně zapojeny, lze si elektromagnetické pole indukované takovým systémem cívek představit jako rovnoměrně rotující.

Rotor vyrobený z kovu s magnetickými vlastnostmi se vlivem rotujícího magnetického pole rovnoměrně zrychlí. Rychlost se však nebude zvyšovat donekonečna. V určitém okamžiku se jeho růst zastaví a zůstane stabilní. Tato mez je určena rychlostí rotace elektromagnetického pole. Lze ji změnit pouze zvýšením/snížením frekvence střídavého napětí pomocí převodníku. O čem si budeme povídat níže.

Stabilní rychlost otáčení rotoru zaostává za frekvencí změny fáze o velikost skluzu. Toto zpoždění nelze odstranit, protože je způsobeno třením a řadou dalších protichůdných sil. Proto se motory tohoto typu nazývají asynchronní. Název přesně označuje rozdíl v rychlosti otáčení rotoru a elektromagnetického pole indukovaného vinutími.

Funkce připojení

Jak je popsáno výše, pro efektivní provoz třífázového asynchronního motoru je důležité dodržet zásadu přesného fázového posunu. To umožňuje rotoru se sekvenčně roztočit, což má pozitivní vliv na účinnost elektromotoru. Proto při připojování musíte zajistit shodu vinutí a čísel fází.

Většina modelů asynchronních motorů používá pro připojení 6 pinů. Obvykle je výrobce uspořádá do matice 2×3. Skládá se ze tří párů svorek: začátku a konce vinutí. Účel lze nalézt na kovové desce připevněné ke skříni motoru.

Při ztrátě instrukcí se experimentálně určí vývody začátků a konců vinutí. K tomu vám poslouží jednoduchý diagnostický přístroj v podobě zdroje proudu, žárovky a dvojice vodičů. K provozu stačí jednofázové střídavé napětí. Když je takový systém připojen na začátek a konec vinutí, které má relativně malý odpor, žárovka se rozsvítí.

Důležitý bod: pomocí popsané metody můžete určit, zda svorky patří ke stejné cívce. Ale přijít na to, který je začátek a který konec, je mnohem obtížnější. Je snazší najít diagram podobného modelu ve veřejné doméně na speciálních fórech.

Označení fáze

Na straně zdroje jsou fáze označeny L1, L2, L3 nebo pomocí jiného standardu. Kvalitu dodávaného výkonu můžete zkontrolovat pomocí osciloskopu a voltmetru.

Začátky a konce vinutí mohou být označeny jedním ze dvou hlavních standardů:

• Číslo vinutí je označeno písmeny u, v, w. Výstupní pořadí: začátek/konec – číslo 1/2. V tomto standardu má tedy první vinutí svorky u1 a u2. V trojúhelníkovém obvodu je například u2 spojeno s v1, v2 s w1, w2 s u1.
• Používá se písmeno C a číslo – od 1 do 6. První, od 1 do 3, závěry odpovídají začátkům vinutí, zbytek – koncům. Například první je C1, C4. V diagramu je trojúhelník C4 připojen k C2, C5 k C3 a C6 k C1.

Schémata zapojení

Po určení čísel fází a pořadí vinutí se spojení provede podle jednoho ze dvou možných schémat.

• Trojúhelník Konec prvního vinutí je spojen se začátkem druhého a tak dále. V elektrickém schématu tvoří cívky pravidelný trojúhelník. To je důvod pro název metody připojení. Fázové svorky jsou připojeny k vrcholům tohoto trojúhelníku.
• Hvězda Konce všech vinutí se sbíhají v jednom bodě. Při zapojení do svorkovnice se propojují pevnými propojkami dodávanými s motorem. Fáze jsou připojeny k začátkům vinutí.

První metodou je trojúhelník, který poskytuje větší točivý moment. Používá se ve výkonných jednotkách. Ale větší výkon vede ke zvýšenému zahřívání vinutí a krytu. Zvyšuje se také zatížení elektrické sítě, ke které je jednotka připojena. To je patrné zejména v okamžiku spouštění elektromotoru.

Druhý způsob – hvězda, neumožňuje dosažení maximálního možného výkonu elektromotoru. Zároveň však výrazně snižuje zatížení elektrické sítě a srovnatelně snižuje zahřívání během provozu.

Zajímavým rysem metody hvězdicového připojení je, že je méně důležité přesně určit začátek a konec vinutí. Často je to jediný spolehlivý obvod při přivedení napětí na motor s neznámým pinoutem. V některých případech ani demontáž pouzdra neumožňuje identifikovat začátky a konce vinutí. Ale výkon elektromotoru bude ve srovnání s obvodem „trojúhelník“ nižší.

Zvýšení účinnosti elektromotoru

Pro zvýšení provozní účinnosti třífázového asynchronního elektromotoru ve fázi rozběhu a po dosažení provozního režimu se používají tři způsoby:

• Změňte možnosti připojení na cestách. V tomto případě jsou vinutí připojena k fázím přes svorkovnici s možností přepínání polohy propojek. V okamžiku startu se použije hvězdicové schéma. Umožňuje efektivně zrychlit rotor. Poté obsluha nebo automatika přepne svorkovnici. Což vede k trojúhelníkovému spojení vinutí. Zvýšení výkonu a točivého momentu.
• Instalace frekvenčního měniče. Řízením frekvence můžete ovlivnit rychlost otáčení rotoru. Tato vlastnost se používá v softstartérech. Během spouštění postupně zvyšuje frekvenci podle předem určeného algoritmu. Rotor se otáčí rovnoměrně. Odběr energie z elektrické sítě je méně výrazný. To vám umožní nenarušit stabilitu napájení ostatních zařízení k němu připojených.

Vhodná možnost připojení je vybrána na základě výkonu jednotky a charakteristik jejího provozu. Moderní softstartéry se vyznačují nízkými energetickými ztrátami a výhodným tvarovým faktorem v podobě modulu pro instalaci na DIN lištu. Jsou vhodné pro instalaci do ovládacího panelu elektromotoru, čerpací stanice atd.

Pokud jde o možnost připojení třífázového asynchronního motoru k jednofázové síti, je třeba poznamenat následující:

• Přímé připojení není možné. Bez speciálních zařízení není možné zajistit úhel fázového posunu nezbytný pro efektivní provoz.
• Připojení přes frekvenční měnič je možné. Za předpokladu, že jeho výrobce deklaruje schopnost provozu na jednofázové napětí. Na výstupu můžete získat třífázový elektrický proud se správným tvarem impulsu.
• Připojení přes kondenzátor. Použití kondenzátorů umožňuje simulovat tři fáze při použití jednofázového napětí. Energetické ztráty ale budou výrazně vyšší než při použití frekvenčního měniče. Obvod používá dva kondenzátory: spouštěcí a pracovní. Kapacita je přibližně vybrána pomocí speciálních vzorců, které berou v úvahu výkon jednotky.

Při použití kteréhokoli ze dvou výše popsaných schémat pro připojení třífázového motoru k jednofázové síti je nutné použít schéma „trojúhelník“. V tomto případě je důležité, aby výrobce deklaroval možnost použití 220 V. V tomto případě je na štítku připevněném ke skříni vidět označení 220/380 V označující typ připojení: trojúhelník/hvězda.

Servis a opravy

Jak bylo uvedeno výše, asynchronní elektromotory jsou vysoce spolehlivé. Skutečná životnost závisí na kvalitě motoru a jeho provozních podmínkách. Neustálé zvýšené zatížení urychluje výpadek elektromotoru.

Je také důležité zajistit normální provoz. Především zajišťují střídání cyklů práce a odpočinku zařízení. Pro včasnou detekci závad se používá následující diagnostická metoda, jejíž operace se provádějí na začátku každé pracovní směny:

• Inspekce. Je detekována přítomnost úniků oleje, jiných nečistot a mechanické poškození krytu a pláště vodiče.
• Kontrola volného otáčení hřídele. Nepřítomnost odporu se kontroluje při ručním otáčení rotoru. Přítomnost skřípání a chrastění bude indikovat selhání ložiska. Jedná se o spotřební materiál, který je během životnosti jednotky vyměněn až několikrát. Maximální zdroje během skutečného provozu zřídka přesahují 5 let. Zatímco samotná jednotka může pracovat 10 let nebo více.
• Provádění údržby. Typické předpisy stanoví, že tyto práce mají být prováděny alespoň jednou za 3 měsíce. Ale při použití v prašných místnostech se interval zkracuje na polovinu – na 1,5 měsíce.

Další častou poruchou asynchronních elektrických třífázových motorů je porušení izolace vinutí. Nepřímo lze přítomnost problémů zjistit snížením výkonu motoru a přítomností cizího hluku při jeho provozu, přehřátím.

Objektivní posouzení provozuschopnosti vinutí se provádí pomocí megaohmmetru. Toto zařízení zjišťuje jejich odpor a porovnává jej s běžným pro tento typ elektromotoru. Normu lze stanovit experimentálně. Například měřením odporu na novém elektromotoru. Nebo si vyžádejte informace od výrobce.

Pokud je detekována porucha vinutí, motor je demontován. Zároveň je odpojen od jednotky. Většina průmyslových čerpadel tuto možnost umožňuje. Vzhledem k tomu, že jejich konstrukce používá skládací hřídelové spojení: spojka, příruba, řemen, řetěz.

Obnovení funkčnosti třífázového asynchronního elektromotoru je možné pomocí tzv. „převíjení vinutí“. Proces spočívá ve výměně drátu cívky za nový. V tomto případě je vhodné použít stejnou plochu průřezu a délku jádra. To umožňuje optimální pracovní podmínky.

Velké podniky si elektromotory převíjejí samy. Za tímto účelem bude na území uspořádán workshop se speciální technikou. V některých případech je hospodárnější využít služeb specializovaných organizací.

Autor článku: Alexander Shikhov