Электродвигатель с 380 на 220: схема и конденсаторы - ПРОинструмент

Как подключить электродвигатель с 380 на 220: схема и ёмкость

Коротко

Посмотрите на табличку двигателя. Если там «220/380 В» и «Δ/Y», переставьте перемычки в клеммной коробке на «треугольник», два вывода подключите к сети, а третий — через рабочий конденсатор к любому из них. Ёмкость рабочего конденсатора — около 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности двигателя, точнее по формуле 4800 × I / U. Если двигатель стартует под нагрузкой, на 2–3 секунды пуска параллельно добавляют пусковой конденсатор ёмкостью в 1–2 рабочих. Мощность упадёт примерно до 50–70 % от номинала. Двигатель «380/660 В» так не подключают. Полную мощность в сети 220 В даёт только частотный преобразователь с однофазным входом.

Трёхфазный асинхронный электродвигатель и рабочий конденсатор на верстаке

Трёхфазный асинхронный двигатель вращается, потому что три обмотки получают ток со сдвигом по времени и создают вращающееся магнитное поле. В однофазной сети такого сдвига нет: двигатель загудит и не тронется. Конденсатор в цепи одной обмотки создаёт этот сдвиг искусственно. Поле получается не идеально круглым, отсюда потеря мощности и нагрев, но для станка, наждака, насоса или бетономешалки в гараже этого обычно хватает.

Сначала — табличка двигателя

На табличке Как включать в 220 В Результат
220/380 В, Δ/Y Треугольником, с конденсатором До 70 % мощности, лучший вариант для конденсаторной схемы
380 В, Y, всего три вывода в коробке Звездой, с конденсатором Мощности заметно меньше, чем в треугольнике; чтобы переключить на треугольник, нужно выводить концы обмоток — работа для мастерской
380/660 В, Δ/Y Конденсаторной схемой — нет Обмотки рассчитаны на 380 В в треугольнике, от 220 В двигатель почти не тянет. Нужен преобразователь, повышающий напряжение, или другой двигатель
127/220 В, Δ/Y Только звездой В треугольнике на 220 В двигатель сгорит

Буквы Δ и Y на табличке — это треугольник и звезда. Меньшее напряжение относится к треугольнику, большее — к звезде. Через дробь рядом указаны токи: например, «3,3/1,9 А» — 3,3 А в треугольнике, 1,9 А в звезде. Для расчёта конденсатора нужен ток треугольника.

Перемычки в клеммной коробке

В коробке шесть выводов в два ряда: начала обмоток С1, С2, С3 (по новому обозначению U1, V1, W1) и концы С4, С5, С6 (U2, V2, W2). Выводы смещены так, что напротив С1 стоит С6, напротив С2 — С4, напротив С3 — С5. Поэтому:

Звезда — три вывода одного ряда соединены перемычками вдоль ряда, питание на другой ряд.

Треугольник — три перемычки стоят поперёк, каждая соединяет верхний вывод с нижним напротив. Питание подаётся на любые три точки соединения.

Перемычки не выкидывайте и не теряйте: двигатель может понадобиться снова включить в трёхфазную сеть.

Схема подключения треугольником

1. Переставьте перемычки на треугольник. Получится три клеммы, к которым подключаются провода.

2. Фазу сети подключите к первой клемме, ноль — ко второй.

3. Третью клемму через рабочий конденсатор подключите к первой или ко второй. От этого выбора зависит направление вращения: перекинули вывод конденсатора с фазы на ноль — вал крутится в другую сторону.

4. Если нужен пусковой конденсатор, его подключают параллельно рабочему через кнопку без фиксации или через реле, которое отпускает через 2–3 секунды, когда двигатель набрал около 70 % оборотов.

5. Корпус двигателя присоедините к защитному проводнику PE. Конденсаторы и клеммы закройте крышкой или поставьте в коробку.

Ёмкость конденсаторов

Рабочая ёмкость для треугольника: C = 4800 × I / U, где I — номинальный ток треугольника с таблички в амперах, U — напряжение сети, 220 В, результат в микрофарадах. Для звезды вместо 4800 берут 2800. Пример: двигатель 0,75 кВт, 3,3 А в треугольнике — 4800 × 3,3 / 220 = 72 мкФ.

Упрощённое правило — 7 мкФ на 100 Вт мощности — для того же двигателя даёт 53 мкФ. Расхождение нормальное: оптимальная ёмкость зависит от нагрузки. Начинайте с меньшего значения и добавляйте.

Мощность двигателя, кВт Рабочий конденсатор, мкФ (по 7 мкФ на 100 Вт) Пусковой добавочный, мкФ
0,25 18 18–36
0,37 26 26–52
0,55 39 39–78
0,75 53 53–106
1,1 77 77–154
1,5 105 105–210

Пусковая ёмкость складывается с рабочей: вместе они должны быть в 2–3 раза больше рабочей. Если двигатель стартует без нагрузки — наждак, вентилятор, станок с выключенной передачей, — пусковой конденсатор обычно не нужен. Компрессор, бетономешалка, насос с полным напором — нужен.

Нужную ёмкость набирают из нескольких конденсаторов, включая их параллельно: ёмкости складываются. Так удобнее и подбирать: лишний отключили, недостающий добавили.

Какие конденсаторы брать

Рабочий — плёночный пусковой-рабочий для электродвигателей, переменного напряжения не ниже 400 В. Электролитический в рабочую цепь ставить нельзя — он рассчитан на постоянное напряжение и взорвётся.

Пусковой — специальный электролитический для запуска двигателей, на переменное напряжение. Он рассчитан только на секунды работы: если кнопку заклинит, через минуту он вздуется. Параллельно ему ставят разрядный резистор на несколько сотен килоом, чтобы после отключения на выводах не оставалось напряжения.

Ошибка, которая стоит инструмента. Включить двигатель «380/660» треугольником или «127/220» треугольником в сеть 220 В. Первый не потянет даже вхолостую и будет гудеть, грея обмотки, второй получит напряжение выше расчётного и сгорит за минуты. Если на табличке не 220/380 — остановитесь и пересчитайте схему по таблице выше.

Как проверить, что ёмкость подобрана

Лучше всего — токоизмерительными клещами. Измерьте ток в проводе от сети и в проводе, идущем к конденсатору, в том режиме, в котором двигатель будет работать. Токи должны быть близки. Ток через конденсатор заметно больше — ёмкость велика, двигатель будет греться; меньше — ёмкость мала, двигатель слабеет под нагрузкой.

Без клещей ориентируйтесь на нагрев. Двигатель, работающий вхолостую на полной рабочей ёмкости, перегревается: ток в обмотке с конденсатором на 20–30 % выше номинального. Если машина работает с недогрузкой, ёмкость уменьшают.

Проверка на месте. После 15–20 минут работы с обычной нагрузкой корпус двигателя должен быть тёплым, но таким, чтобы ладонь выдержала несколько секунд. Обжигает, пахнет лаком — ёмкость велика или двигатель перегружен: уменьшите ёмкость или нагрузку, иначе обмотка прослужит недолго.

Частотный преобразователь вместо конденсаторов

Преобразователь частоты с однофазным входом 220 В выдаёт три фазы по 220 В. Двигатель с табличкой 220/380 включают к нему треугольником, и он работает на полную мощность, с плавным пуском, регулировкой оборотов, реверсом и защитой от перегрузки. Такие преобразователи выпускаются примерно до 2,2–4 кВт. По цене это дороже набора конденсаторов, но для станка, где нужен полный момент и частые пуски, выгоднее, чем сгоревший двигатель.

Когда это не подходит. Двигатели мощнее 2–3 кВт через конденсаторы подключать невыгодно: нужны сотни микрофарад, сеть просаживается при пуске, а мощности всё равно не хватает. Если же двигатель на конденсаторах гудит и не вращается, разберите причины по статье «электродвигатель гудит, но не вращается». Ёмкость конденсатора и целость обмоток удобно проверять мультиметром — см. «как пользоваться мультиметром».

Частые вопросы

Как подключить трёхфазный двигатель в сеть 220 В?

Двигатель 220/380 В включают треугольником: два вывода к сети, третий через рабочий конденсатор к одному из них.

Какой конденсатор нужен для двигателя 380 на 220?

Около 7 мкФ на 100 Вт или 4800 × I / U мкФ, плёночный на переменное напряжение не ниже 400 В.

Сколько мощности теряет двигатель?

В треугольнике с конденсатором остаётся примерно 50–70 % номинала.

Как поменять направление вращения?

Перекинуть вывод конденсатора с одного сетевого провода на другой.

Что читать дальше