單相電動機的順逆轉控制簡介

2022-09-23 15:51:02 字數 2129 閱讀 8228

比起三相電動機的順逆轉控制,單相電動機要困難得多,一是因為單相電動機有啟動電容、執行電容、離心開關等輔助裝置,結構複雜;二是因為單相電動機執行繞組和啟動繞組不一樣,不能互為代用,增加了接線的難度,弄錯就可能燒毀電動機。

本文從單相電動機的各種啟動方式、各種順逆控制、理論圖、實際接線圖等由淺入深的進行分析,希望能對廣大初學者有所幫助。

部分**取自網上,在此表示感謝!

一、220v交流單相電動機常用的起動方式:

第一種,電容運轉式,如圖1所示:起動電容,起動繞組和執行繞組始終投入工作,起動轉矩不大。運轉速率大致保持定值,主要應用於電風扇,空調、洗衣機等小容量負荷。

圖1第二種,電容起動式,如圖2所示:電機靜止時離心開關是接通的,給電後起動電容參與起動工作,當轉子轉速達到額定值的70%至80%時離心開關便會自動跳開,起動電容完成任務,並被斷開。起動繞組不參與執行工作,而電動機以執行繞組線圈繼續旋轉。

這種接法主要用於水幫浦、農用機械等執行穩定的中等負荷上。

圖2 第三種,電容運轉兼起動式,如圖3所示,電機靜止時離心開關是接通的,給電後起動電容(容量大)參與起動工作,當轉子轉速達到額定值的70%至80%時離心開關便會自動跳開,起動電容完成任務,並被斷開。而執行電容(小電容)串接到起動繞組參與執行工作。這種接法一般用在空氣壓縮機,切割機,木工工具機等負載大而轉速不穩定的地方。

帶有離心開關的電機,如果電機不能在很短時間內啟動成功,那麼繞組線圈將會很快燒毀,在電壓偏低的地方,不適合使用帶離心開關的電動機。

圖3二、220v交流單相電機正反轉控制

1、 起動繞組和執行繞組一樣的單相電動機。

這種電機的起動繞組與執行繞組的電阻值是一樣的,就是說電機的起動繞組與執行繞組線徑與線圈數完全一致的。這種正反轉控制方法簡單,不用複雜的轉換開關,小容量的只要乙個換向開關即可,如圖4所示。兩個繞組的一端並接在一起(公共端)接零線,啟動繞組乙個頭,執行繞組乙個頭,啟動電容接在執行繞組和啟動繞組之間,火線接在開關動觸點上,開關切換到執行繞組時電機正轉,開關切換到啟動繞組時電機反轉。

圖4 2、啟動繞組和執行繞組不一樣的單相電動機。

為了節約銅線,執行繞組和啟動繞組不一樣的單相電動機很多,大容量的都是這樣的繞組,特點是執行繞組直接接220v電壓,啟動電容要串接在啟動繞組上,理論上來說要反轉也比較簡單,只需將執行線圈兩個頭對調或啟動線圈兩個頭對調即可完成逆轉。由於不能出錯,出錯有可能燒毀電機。加上實現自動控制接線比較複雜,所以單相電動機的順逆轉接線成為了初學者的難點。

圖5用倒順開關改變副繞組接線實現電動機逆轉

圖6有接線盒的單相電動機內部接線圖

圖7 圖7是雙電容單相電動機接線盒上的接線圖,圖上清晰的反映了電動機主繞組、副繞組和電容的接線位置,你只需要按圖接進電源線,用連線片連線z2和u2,ui和vi,電動機順轉,用連線片連線z2和u1,u2和vi,電動機逆轉。

圖8圖8是用倒順開關改變主繞組進線順逆轉原理圖,順轉時,電源從火線→倒順開關1→4→2→2→5到主繞組2→1→倒順開關6→3回到零線,逆轉時,電源從火線→倒順開關1→7→2→8→6到主繞組1→2→倒順開關5→9→3回到零線,在其它部不變的情況下,巧妙的把主繞組的1到2換位為2到1,實現了電動機的可靠反轉。

圖9圖10 用交流接觸器控制順逆轉接線圖

三、單相電動機接線注意事項

單相電動機的接線只有兩種模式,有接線盒和無接線盒。凡是有接線盒的單相電動機的接線模式都是一樣的,實現順逆**動控制或開關控制很簡單,就是在u1、v1、u2、z2四個點上各引出一根線,通過改變四個點的連線來實現順逆轉。又由於所有的倒順開關位置布置和接線模式都是一樣,所以單相電動機的單方向控制,順逆轉控制接線都基本相同,主繞組、副繞組、執行電容、啟動電容、離心開關都有自己固定的位置,懂原理(最好)、憑經驗(也行)、看模式(將就)都可以接好單相電動機。

單相電動機各個元件也好鑑別,電容都是裝在外面,用肉眼就可以看清楚接線位置(如圖7)啟動電容接在v2—z1位置,執行電容接在v1—z1間,從裡面引出的線也好鑑別,接在(如圖7)ui—u2位置的是執行繞組,接在z1—z2位置的是啟動繞組、接在v1—v2位置的是離心開關。用萬用表也容易區分6根線,阻值最大的是啟動繞組,阻值比較小的執行繞組,阻值為零的是離心開關。如果執行繞組和啟動繞組阻值一樣大,說明這兩個繞組是完全相同的,可以互為代用,用最簡單的換位開關就可以實現順逆轉(如圖4)。

單相電動機的繞組兩端和電容兩端不分極性,任意接都可以,但啟動繞組和執行繞組不能接反,啟動電容和執行電容不能接反,否則容易燒啟動繞組。

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1 單相電容電機有兩個繞組,即啟動繞組和執行繞組。兩個繞組在空間上相差90度。在啟動繞組上串聯了乙個容量較大的電容器,當執行繞組和啟動繞組通過單相交流電時,由於電容器作用使啟動繞組中的電流在時間上比執行繞組的電流超前90度角,先到達最大值。在時間和空間上形成兩個相同的脈衝磁場,使定子與轉子之間的氣隙...

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基於微控制器的單相電動機調速方法及其實現

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