الکتروموتور, مقالات
نحوه اتصال موتور‌القایی سه فاز با منبع تکفاز
دی
اگر موتور‌القایی سه فاز (400 ولت) به منبع تغذیه تکفاز (230 ولت) وصل شود، چه اتفاقی خواهد افتاد؟
همانطور که از نام آن پیداست، یک موتور‌القایی 3 فاز باید برای عملکرد صحیح به سه فاز متصل شود که در آن هر یک از فازها به عنوان مسیر برگشت برای جریان سه فاز عمل می‌کند.موتور‌القایی
حال اگر بخواهیم موتور سه فاز را روی یک منبع تکفاز کار‌کنیم چه باید کرد.اگر مستقیماً یک منبع تغذیه تکفاز را به موتور‌القایی سه فاز وصل‌کنید، نتایج زیر با بخش‌های مختلف ارائه میشود:
اگر موتور متوقف باشد:
موتور به هیچ وجه روشن‌نمی‌شود و دراصطلاح همانجا می‌نشیند زیرا در سیستم تامین تکفاز، گشتاور یکنواخت و RMF (میدان مغناطیسی چرخشی) وجود ندارد.به همین دلیل‌است که موتورهای تکفاز خود راه‌اندازی نمی‌شوند. در این حالت ممکن‌است و موتور به دلیل جریان زیاد در شیارهای سیم‌پیچ اتصال‌کوتاه روتور شروع به دود کردن و سوختن کند.در صورت وجود مدار حفاظتی مناسب، رله حرارتی، فیوز یا قطع‌کننده مدار ممکن‌است برای قطع موتور از منبع تغذیه قطع‌شود.
اگر موتور در حال کار باشد:
اگر موتور به دلیل تغییر فاز، VFD یا خازن های راه‌اندازی در یکی از سیم‌پیچ ها راه‌اندازی و‌کار کند، موتور با توان خروجی و کارایی کمتر‌و همچنین صدای خفیف و لرزش همچنان کار می‌کند .
علاوه بر این، سرعت موتور کمتر خواهد بود زیرا ولتاژ تکفاز کمتر از ولتاژ سه فاز است‌که سرعت موتور به ولتاژ تغذیه بستگی دارد.
اگر هنوز می خواهید موتور را روشن کنید:
می‌توانید این‌کار را با‌استفاده از یک خازن شیفتر فاز (با توجه به مقدار‌نامی) در یکی از سیم‌پیچ های سری (بیشتر در‌اتصال دلتا)، یا مبدل فاز دوار یا جدیدترین و مطمئن ترین VFD ها (درایو فرکانس متغیر) انجام دهید. می‌توانید به‌صورت دستی موتور را بچرخانید (بعد از‌اتصال موتور 3 فاز 400 ولت به تکفاز 230 ولت) با راندمان، قدرت و ولتاژ کمتر‌و در آن جهت کار‌کند. این فقط در صورتی امکان پذیر‌است که موتور برای هر دو منبع تغذیه تکفاز و سه فاز (ستاره / دلتا) طراحی شده‌باشد،به عنوان مثال. سیستم تغذیه 400 ولت / 230 ولت.
در نتیجه:
شما نمی‌توانید یک موتور سه فاز را روی یک موتور تکفاز بدون هیچ تغییر‌دهنده فاز مانند خازن راه‌اندازی کنید.
در این‌صورت، موتور به دلیل جریان بیش از حد در فقدان حفاظت آسیب می بیند، در غیر این صورت، کلید محافظ را قطع می‌کند.
اگر همچنان می خواهید موتور 3 فاز را روی یک منبع تغذیه تکفاز به حرکت درآورید، باید از VFD، شیفتر / مبدل فاز یا صرفاً یک خازن استفاده کنید که برای ایجاد اختلاف فاز استفاده میشود .
عمدتاً موتورهای کوچک در اتصال ستاره “Y” قرار دارند. در صورت اتصال مثلث، خازن را می‌توان در پایه آزاد وصل کرد زیرا فاز به ترمینال اول، ترمینال دوم بالای خنثی متصل میشود.
اگر می خواهید جهت یا چرخش موتور را تغییر‌دهید، می‌توانید به سادگی فاز را به ترمینال دیگری تغییر‌دهید و خازن را به پایه آزاد جدید پیکربندی مثلث متصل‌کنید.
روش خازن استاتیک برای موتورهای برد کوچک استفاده‌میشود.
در روش اجرای خازن استارت ، خازن راه انداز به صورت موازی به پایه آزاد اتصال مثلث متصل میشود (فاز و خنثی به سه ترمینال وصل میشود، بنابراین سومی آزاد‌است).
هنگامی که موتور راه‌اندازی میشود، در حالی که خازن دائم‌کار هنوز متصل‌است، خازن راه‌اندازی قطع‌میشود (توجه داشته باشید که خازن در حال‌کار اختیاری‌است).
به خاطر داشته باشید که روش فوق برای کارکرد دائمی موتور مناسب نیست زیرا باعث کاهش طول عمر موتور میشود زیرا تنها دو فاز (از سه فاز) در این نوع پیکربندی فعال هستند.
علاوه بر این، راندمان موتور ممکن‌است 1/3 به 2/3 کاهش‌یابد.
برای مثال، راندمان و توان خروجی موتور سه فاز 5 کیلووات (6.7 اسب بخار) به 3.33 کیلووات (4.46 اسب بخار) به 1.66 کیلووات (2.22 اسب بخار) کاهش می‌یابد.
به طور خلاصه، عملکرد یک موتور 3 فاز بر روی منبع تغذیه تکفاز با کمک خازن ساکن فقط برای کاربردهای موقت قابل اجرا‌است.
————————————————–
رتبه بندی خازن تغییر فاز
مقدار خازن راه‌اندازی به عنوان شیفتر فاز را می‌توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد.
C = 1950 x (Ie / Ue ) x CosΦ
یا
C = 50 x Hp x (220/V)2 x 50/f
C = 32 x P x (220/V)2 x 50/f
که:
- C = مقدار خازن بر حسب µF
- Ie = جریان رتبه ای
- Ue =ولتاژ نامی
- V = 1-Φ ولتاژ
- CosΦ = ضریب توان
- Hp= اسب بخار موتور
- P = توان بر حسب کیلووات
- f =فرکانس عرضه
به عنوان یک قاعده کلی
مقدار‌تغییر فاز برای موتور به‌عنوان خازن راه‌اندازی:
خازن راه‌اندازی = 50-100µF per hp or 746W.
مقدار‌تغییر فاز برای موتور به‌عنوان خازن در حال کار:
12-16µF per Hp or 746W.
نشان می‌دهد که مقدار خازن در حال اجرا در میکرو فاراد کمتر از 4 تا 5 برابر مقدار خازن راه‌اندازی‌است.
به خاطر داشته باشید که می‌توانید فقط از خازن غیر پلاریزه‌ای که برای AC طراحی شده‌است استفاده‌کنید و درجه بندی باید 5 تا 20 درصد بیشتر از ولتاژ تغذیه موتور باشد.
مقاله زبان اصلی:
?What happens if You Connect a 3-Φ Induction Motor to 1-Phase Supply
مقالات مرتبط: