电动机是单相电压到三相的转换器。方案、说明

电动机是将单相电压转为三相电压的转换器。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

日常生活和业余练习中的三相电动机驱动各种机械装置——圆锯、电刨、风扇、钻孔机、泵。为了通过单相网络为此类电机供电，需要使用各种电容或感容相移电路。如果所有电机都有一个这样的电路，那就太好了，但这是不可能的，因为需要根据电机绕组的功率和连接方案来改变其元件的参数。还有另一种出路 - 使用充当发电机的电动机从单相电压获得三相电压。

众所周知，任何电机都是可逆的：发电机可以用作发动机，反之亦然。传统异步电动机的转子在其中一个绕组意外断开后继续旋转，并且在断开的绕组的端子之间存在电动势。这一现象促使人们产生了使用三相异步电动机将单相电压转换为三相电压的想法。

在定子磁场的作用下，电流在异步电动机转子的短路绕组中流动，使转子变成具有明显磁极的电磁铁，在定子绕组（包括未连接的绕组）中感应出正弦电压到网络。不同绕组中的正弦波之间的相移仅取决于后者在定子上的位置，并且在三相电机中正好是 120 度。

异步电动机转变为相数转换器的主要条件是旋转的转子。因此，首先应将其解绞，例如采用传统的移相电容器，其电容量由公式C≤K-1f/Uc计算，其中如果电机绕组通过一个连接器连接，则K≤2800星形，或 4800 if - 由三角形； Iph——电动机的额定相电流，A； Uc - 单相网络电压，V。您可以使用电容器 MBGO、MBGP、MBGT、K42-4 来获得至少 600 V 的工作电压，或者使用 MBGCH、K42-19 来获得至少 250 V 的工作电压。仅在启动发动机发电机时才需要电容器，然后其链条断裂，转子继续旋转。因此，移相电容器的电容量不会影响所产生的三相电压的质量。三相负载可以连接到定子绕组。如果不存在，供电网络的能量仅用于克服转子轴承中的摩擦（不计算铜和铁中的常见损耗），因此转换器的效率相当高。

测试了几种不同的电动机作为相数转换器。其中的绕组通过星形连接，并从公共点（中性点）输出，按照图 1 所示的方案进行连接。 XNUMX.

电动机 - 单相电压到三相的转换器

当绕组采用星形、无中性线或三角形连接时，分别采用图 2 所示的方案。 3和XNUMX。

电动机 - 单相电压到三相的转换器

在所有情况下，通过按下按钮 SB1 并按住 1 ... 5 秒直到转子速度达到标称速度来启动发动机。然后闭合SA1开关，松开按钮。测试结果如表所示。电压名称中的指数对应于 X2 插座的触点数量（见图 1 - 3），在这些触点之间进行测量。

电动发电机转子的转速几乎不依赖于单相供电网络的电压。产生的电压与电源电压成正比，但明显小于电源电压，这是由于磁化的能量损失以及补偿轴承中机械损失的扭矩的产生。

AOL-22-4 电机降低的额定速度表明其为四极设计（其他电机为两极）。尽管如此，它还是成功地充当了转换器。

将绕组以星形和三角形连接的各种三相二极和四极电动机作为负载连接到 AOL2 电动机：

AOL-011-2 功率为 80 W（磨石驱动）；
UAD-32F，功率为 120 W（风扇驱动）；
A08 功率为 1,5 kW（木工机驱动）。

在负载下，相位和线性电压变化 2...5%，它们之间的相移 - 5...6 度。

文学

Biryukov S. 三相 - 无功率损耗。 - 广播，2000 年，第 7 期，p。 37 - 39。
Belopolsky I. I. 无线电设备的电源。 - M.：能源，1971 年。
Karvovsky G.A.，Okorokov S.P. 异步电机和镇流器手册。 - M.：能源，1969 年。

作者：V.Kleymenov

让我们尝试使用单相交流电压来获得两个缺失的相位。我们以传统的鼠笼式转子三相异步电动机为例，它与发电机一样，具有一个转子和三个在空间上以 120 度偏移的定子绕组。我们向其中一个绕组施加单相电压。电机转子将无法自行开始旋转。他需要某种方式来给予最初的动力。此外，它还会由于与一个定子绕组的磁场的相互作用而旋转。旋转转子的磁通量将在另外两个定子绕组中感应出感应电动势，即恢复缺相。

转子可以以任何方式旋转，甚至是老式的“祖父”式旋转，只需使用一根缠绕在轴上的绳子即可。为此，作者使用了一种广泛使用的带有启动电容器的装置。顺便说一句，它的电容不必很大，因为异步转换器的转子在轴上没有机械负载的情况下开始运动。

这种转换器的缺点之一是相电压不相等（参见上一篇文章中的表格 - 编辑），这会导致转换器本身和电机负载的效率降低。如果给设备补充一个合适功率的自耦变压器，将其打开，如图所示，通过切换抽头即可实现相电压近似相等。自耦变压器的磁路采用了一台17kW故障电机的定子。绕组 - 400 匝截面为 4 ... 6 mm2 的漆包线，每 40 匝后带有抽头。

电动机 - 单相电压到三相的转换器

最后，一些实用的建议。最好使用“低速”电机（1000 min-1 及以下）作为电机转换器。它们非常容易启动，启动电流与工作电流之比远小于转速为3000 min-1的电机，因此网络上的负载更“软”。用作转换器的电机的功率必须大于与其连接的电力驱动器的功率。例如，如果变频器是4kW电机，则负载功率不应超过3kW。始终先启动转换器，然后将三相电流消耗器连接到其上。按相反顺序关闭设备。

作者制造的4kW变流器已在其个人家庭中使用多年。锯木厂、谷物磨坊、研磨机都用它来工作。

作者：S. Gurov

查看其他文章 部分电动马达.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

来自档案馆的随机新闻

开发出由血红蛋白供电的电池 10.02.2024

西班牙科尔多瓦大学的科学家开发了一种以血红蛋白为动力的原型电池，血红蛋白是红细胞的关键成分。新设备能够运行 20-30 天，为锂离子电池提供了一种有前途的替代品。

基于血红蛋白的电池的开发代表了生物工程和能源发展的重要一步。这一创新解决方案开辟了创造适用于医药和电子等各个领域的更可持续、更环保的能源的前景。

与常用的锂离子电池相比，锌空气电池是更环保的选择之一。它们通过氧还原反应起作用，涉及阳极的锌氧化和阴极的氧还原。

科学家们将注意力转向血红蛋白作为这种反应的潜在有效催化剂。血红蛋白是负责在体内输送氧气的蛋白质，具有催化电池中化学反应所需的独特特性。

原型电池展示了令人印象深刻的性能，只需 0,165 毫克血红蛋白即可维持数周的功能。由于类似电池的生物相容性和与体内条件的相似性，这开辟了在起搏器等植入式医疗设备中使用类似电池的前景。

然而，在工业应用之前需要解决一些技术限制。特别是，有必要寻找一种能够确保氧气再生并恢复反应的蛋白质，以及开发电池充电方法。还值得考虑的是，氧基电池的使用在太空应用中可能受到限制。

其他有趣的新闻：

▪ 纸自行车头盔

▪ 控制液晶电视屏幕的芯片TDA15600

▪ 一种为智能手机充电并同时备份数据的设备

▪ 丝绸中的纳米粒子

▪ 罗纳河底部的雕塑

科技、新电子资讯

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 网站部分有关劳动保护的规范性文件。文章精选

▪ 文章《Sermjazhnaya》真相。流行表达

▪ 文章青蛙是如何从蛋中孵化出来的？详细解答

▪ 文章职业伤害及其分类

▪ 文章关于 ISD1416 芯片 (ISD1420) 的声音说明。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章不知从何而来的钞票。焦点秘密

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论