Электронное реле давления: схема монтажа, особенности подключения и регулировки системы

Схема подключения реле давления. Подробный рассказ с иллюстрациями

Автор: Дмитрий Белкин

Предположим, вы решили заменить реле давления или просто напросто собрать автоматическую насосную станцию из деталей, которые вы купили в магазине, или получили в подарок, или нашли и так далее.
Практика показывает, что возникают трудности с самостоятельным подключением реле давления к насосу. В этой статье я дам предельно подробные и понятные инструкции и схемы такого подключения.

А можно ли в принципе использовать ваше реле давление с вашим насосом?

Реле давления подключается не только к электричеству, но и к воде. Для водяного подключения служит гайка, которая жестко прикреплена к реле. Это значит, что привинчивая реле давления к насосу, придется крутить само реле. Таким образом, первым делом прикиньте, есть ли у вас на насосе возможность крутить это самое реле по часовой стрелке? Поместится ли оно? Не упрется ли в другие трубы или сам корпус насоса?

Будем считать, что этот вопрос решен положительно, поскольку иначе нужно уже смотреть на месте и, например, озаботиться каким-нибудь удлинителем или чем-нибудь подобным.

У реле давления вход воды не совсем стандартный по диаметру. У большинства бытовых реле это четверть дюйма. У профессиональных реле диаметр подключения может быть больше. Этим вопросом нужно обязательно озаботиться и, если надо, купить латунный переходник на нужный диаметр.

Раньше при производстве автоматических насосных станций использовалась специальная и вполне стандартная деталь, называемая в простонародье елочкой. Это такой симпатичный отрезок латунной трубы сантиметров 10 или 12 длиной и диаметром 1 дюйм. Елочка одним концом накручивается на выходной патрубок насоса и имеет стандартные “выходы” для подключения манометра, реле давления, бака аквааккумулятора и собственно водяной магистрали. Сейчас все стало на много сложнее. Бывают насосы, где реле давления вкручивается прямо на насос или в очень неподходящие, с первого взгляда, места. Такое разнообразие довольно усложняет мою работу по написанию подробной инструкции.

Подключаем реле к водяной магистрали

Подключать реле давления к воде нужно в первую очередь, а к электричеству во вторую. Настройка реле – это самый последний, третий этап.

• Уплотнители резьбовых соединений водопроводных труб – выбираем лучший
• Используем нить в качестве уплотнителя резьбовых соединений

Предположим, все сложилось замечательно и мы нашли тот кусочек трубы с резьбой, к которой надо прикрутить реле давления. Вы умеете делать надежные резьбовые соединения? Если да, то хорошо. Если нет, то придется потренироваться. Сейчас есть в продаже нить Тангит Унилок. Это довольно симпатичная и удобная штука. Она удобнее льна для уплотнения резьбовых водопроводных соединений, но стоит довольно дорого. будем пользоваться ей!

Порядок подключения реле давления к водяной магистрали для чайников (спецам можно не читать)

Итак, помолившись, приступаем. При уплотнении резьб льном или тангитом есть небольшие хитрости. Тангит наматывается, что очевидно, на резьбу, которая на трубке находится. Располагаем эту трубку концом, то есть торцом к себе. Получается, мы смотрим прямо на торец, на который будем накручивать что бы там ни было. Прикидываем примерно, сколько резьбы у нас будет использовано. Берем нить тангита и начинаем обматывать. Начинаем этот процесс не от торца, а к торцу, отступив от края на то расстояние, которое будет внутри гайки. На приведенной схеме я указал примерное положение, от которого надо начинать зеленой стрелкой. При наматывании тангита крутим нить по часовой стрелке (красная стрелка на схеме), глядя на торец трубы. Первая петля должна жестко закрепить нить. чтобы она не тянулась и не распускалась. Дальше действуем по инструкции к тангиту, то есть следим за тем, чтобы нить не ложилась внутрь канавок резьбы.

Наматывать нужно довольно равномерно и туго. Не стремитесь обмотать так, что получается целая опухоль из тангита. Вот тут реально нужен некоторый опыт. Мало намотать – плохо. Будет течь. Много – не накрутите гайку, сомнете нить и опять же будет течь. Не расстраивайтесь! Получится – хорошо. Нет – потренируетесь. Предположим обмотали. Начинаем накручивать реле. Накручиваем не спеша! очень медленно и осторожно. Сначала руками, но не долго. Как только почувствовали сопротивление, начинаем работать гаечным ключем. Первый признак, что все хорошо – это то, что по тангиту гайка накручивается не лишком легко. Наличие нити должно чувствоваться, но в меру. Внимательно следим за тем, как гайка реле накручивается. Если она накручивается на тангит – то это просто отлично. К сожалению, может получиться так, что вы увидите, что тангит под гайкой образует петли, сборится и вылезает из резьбы. Это плохо. В этом случае я предлагаю еще немного закрутить и, если ситуация с петлями ухудшается, то лучше реле открутить и всю намотку переделать. При этом резьбу лучше освободить от старой нити и сделать все начисто.

Предположим, все получилось, петель не было, или была одна маленькая, которая образовалась, когда мы уже все практически накрутили. Закручиваем тогда реле до конца. Но не слишком сильно! Переводим дух. Велика вероятность того, что все будет в порядке и течи не будет.

Схема Подключения Реле Давления

Увеличение заводской настройки 1,5 атмосферы уменьшит резервный объем и повысит напор в системе. В остальных случаях перенастройка, как правило, не нужна.

Помимо этого, механическая конструкция способна поддерживать в системе комфортный напор. Если ее проворачивать и закручивать — оно увеличивается, если откручивать — оно падает.

Главная характеристика такого устройства — номинальное рабочее давление, которое варьируется в пределах 1,,0 бар.
Как подключить реле давления.

Это принцип работы электромеханического варианта реле давления, существуют также более новые электронные модели.

Настройка насосной станции состоит из следующих действий: Включается водопровод и при помощи манометра фиксируется барьер запуска и остановки насоса. Как установить насос для повышения давления воды в квартире.

Именно поэтому его установка осуществляется рядом с гидроаккумулятором.

Поэтому установка в систему надежных и качественных фильтров, особенно при заборе воды из песчаных скважин, не только повысит качество питьевой воды, но и обеспечит надежную и бесперебойную работу насосного оборудования. Настройка реле — это самый последний, третий этап.

Тогда лучше всего использовать медный двух или трех жильный провод с диаметром жилы 1.

Реле давления IBO PC-9 и Omnigena Z. Обзор и настройка.

Реле давления воды для насоса: схема подключения, устройство и отзывы

Большой объем содействует тому, что перекачивающий прибор будет включаться реже, впрочем не следует превышать технические возможности системы. Есть экземпляры, которые совмещены с реле холостого хода, способные отключить насос при отсутствии воды. Максимальное значение давления отключения зависит от напорной характеристики насоса.

Диапазон работы двигателя насоса — 2,5 атмосферы.

Заводские установки давления в распространенных отечественных приборах РДМ-5 имеют диапазон 1,4 — 2,8 бар.

Под защитной крышкой корпуса располагаются две пружины разного размера. Если этот момент не учтен, оборудование будет работать постоянно, поскольку не сможет обеспечить уровень давления, необходимый для отключения прибора.

Если меньший барьер 1,6 атм.

В процессе затягивания гайки данного регулятора вправо будет увеличиваться верхний порог срабатывания, без изменения нижнего. Электромонтажные и регулировочные работы проводят при отключенном от сети оборудовании.

Обязательное требование безопасности — наличие заземления прибора Даже если эти данные соответствуют тем, которые необходимы для конкретного насоса, их следует проверить. Реле давления для насоса стоит достаточно дешево Управление может быть ручным, и при этом устройство может все время быть во включенном или выключенном состоянии.
Реле с защитой от сухого хода, настраиваем правильно.

Функционирование прибора

Такую же конструкцию можно соорудить из других фитингов, но готовый вариант применить проще.

Устройство реле давления для гидроаккумулятора Реле давления управляет работой насоса и регулирует наполнение пневмогидравлического накопителя. Повышая функциональность домашнего водопровода — давление рассчитывается 1,,8 атм.

Выходами у переходника служат отводы для подключения водной магистрали, реле давления и другого оборудования. Рассмотрим подробнее, где применяется и как настроить гидроаккумулятор и реле давления. Главная характеристика такого устройства — номинальное рабочее давление, которое варьируется в пределах 1,,0 бар.

Повысить разницу удастся затягиванием гайки на малой пружине, снизить — уменьшаем натяг. Не упрется ли в другие трубы или сам корпус насоса?

Чтобы правильно настроить механический вариант реле давления, нужно вращать его регулировочные винты. Максимальное давление отключения агрегата — 5,0 атмосфер. Особенности конструкции Реле давления воды для насоса схема подключения дана ниже — это электронно-механическое оборудование, производящее отключение и запуск насосного агрегата при определенных значениях давления в водопроводной сети. Существует несколько методов подсоединения реле давления к водопроводной сети.

При ослаблении же процесс будет происходить с точностью до наоборот, то есть между ними разница будет увеличиваться или уменьшаться. А если сомневаетесь, вызовите, лучше, электрика! На мембрану направляется сила давления воды, и когда оно падает до минимального значения, пружина ослабляется. Что еще надо знать о регулировке реле давления воды?

Отключаем его от электричества. Поэтому установка в систему надежных и качественных фильтров, особенно при заборе воды из песчаных скважин, не только повысит качество питьевой воды, но и обеспечит надежную и бесперебойную работу насосного оборудования. Теперь следует открыть воду и освободить гидробак. Под ней находятся четыре контакта. Насос должен заполнить накопительную емкость и поднять давление в сети.

Нагрузка на насос, осуществляемая без воды, приводит к деформации внутренних деталей и выходу из строя всего оборудования. У данных блоков для подключения воды предусмотрен нестандартный вход. Порядок настройки практически не отличается При этом нужно учесть следующий важный момент: поскольку малая гайка регулирует разницу между пределами, то при корректировке нижнего значения произойдет изменение данных для давления отключения. Как подключить реле давления по воде? Гидроаккумулятор — резервуар, поделенный растягивающейся мембраной на две части.
Обзор и настройка реле давления Italtecnica PM5 G 1/4

Подключение реле давления воды

Грязевик — тоже нужное приспособление, однако его можно монтировать отдельно от насосной станции на трубопроводе. Устройство реле давления Предлагаю рассмотреть предназначение элементов, метод работы системы.

Отсутствие жидкости в системе может быть вызвано следующими причинами: потребление жидкости значительно больше, чем объем колодца или скважины; перебои с поставкой воды в летний период; аварии на водопроводных системах. Подключаем реле к насосу Берем кусок провода. Регулировка насосной станции заключается в поворачивании гаек, подпирающих пружины реле.

Подробный рассказ с иллюстрациями Автор: Дмитрий Белкин Предположим, вы решили заменить реле давления или просто напросто собрать автоматическую насосную станцию из деталей, которые вы купили в магазине, или получили в подарок, или нашли и так далее.

Однако контакты не сразу размыкаются, это происходит лишь в результате перемещения на определенное расстояние, зависящее от степени сжатия малой пружины. Электрическая часть Отдельная электропроводка желательна — дает больше шансов повысить срок эксплуатации. Таким образом, продукция отечественного производства оказывается значительно меньше по стоимость, да и по своим характеристикам она практически не уступает западным моделям.

Назначение

Теперь следует открыть воду и освободить гидробак. Так же их можно погружать в воду. Советуем почитать: Автоматика для скважинного насоса Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.

Схема подключения реле давления к системе водоснабжения с погружным скважинным насосом При подключении погружного электронасоса к блоку автоматики реле давления обычно устанавливается на гидравлический аккумулятор подсоединением к выводам 5-входового штуцера. При минимальном показателе она ослабляет пружину, а при максимальном — сжимает. Это значит, что мы все подключили правильно!.

Настройка пружин осуществляется при помощи специальных гаек. Предел допустимых настроечных значений реле зависит от часового расхода и мощности насоса. Ознакомившись с простыми правилами регулировки реле давления воды, а также тонкостями настройки, можно проводить такие работы самостоятельно. Устройство реле давления Предлагаю рассмотреть предназначение элементов, метод работы системы. Как подключать реле давления к системе водоснабжения: В данной схеме подключения при увеличенном расходе жидкость закачивается в систему напрямую, не попадая в гидроаккумулятор.

Если же с помощью регулировки реле давления воды для насоса задан более широкий диапазон, то включение оборудования будет происходить реже. Если на него монтировать параметры нижнего и верхнего давления, то функционирование оборудования будет осуществляться без возникновения перегрузок, что позволяет значительно продлить период его службы. Обычно берут элемент на четверть дюйма. Перед тем, как браться за подключение реле к электросети, конечно же, все кабели надо отключить от розетки. Похожие статьи по данной теме: Реле давления — виды и подключение к водяному насосу Почему не отключается от источника питания скважинный насос Для чего нужны насосы для повышения давления воды, их виды и выбор Причины поломок и основы ремонта насосов для воды Реле давления для гидроаккумулятора: как правильно установить и настроить Основные элементы автономной насосной станции — насос, накопительная емкость, реле давления для гидроаккумулятора и обратный клапан.
Настройка реле давления для насосной станции.

Реле давления воды для насоса – схема подключения

Содержание

1. Как устроен и работает прибор
2. Как подключить прибор в систему
3. Настройка работы реле давления – о чем важно помнить

В автоматизированной системе снабжения водой частного дома обязательно наличие предохранительного устройства – реле давления, которое срабатывает при определенных условиях. При изменении значений выше максимального и ниже минимального оно выключает и включает насос, который в свою очередь подает воду в гидроаккумулятор. О монтаже прибора в систему поговорим в этой статье.

1. Как устроен и работает прибор

Конструкция всех моделей одинаковая, а форма, размер и дополнительные элементы, например, встроенный манометр, являются их характерными особенностями. Под пластиковой крышкой на металлическом основании установлены два регулятора в виде пружин разных размеров и клеммы, чтобы подключить прибор к электросети и насосному оборудованию (вдобавок иногда предусматривается заземление). Снизу устройства на крышке, которая закрывает мембрану и поршень, находится винт – благодаря ему осуществляется монтаж прибора к штуцеру.

Как работает устройство? Мембрана под действием давления воды в насосе начинает давить на поршень. Следствием этого процесса становятся действия контактов, которые находятся на специальной платформе. Они замыкаются или размыкаются – происходит включение или выключение насосного оборудования. Особую роль выполняют пружины, или пружинные регуляторы. За то, чтобы включился насос, т.е. за низкое давление, ответственна большая: когда давление в системе падает ниже установленного значения, она воздействует на платформу, опуская ее, и оборудование начинает работать. Далее платформа до определенного порога поднимается, после чего происходит размыкание контактов и выключение оборудования. Таким образом, малая пружина отвечает за разность значений давления.

2. Как подключить прибор в систему

Все измерительные и управляющие приборы: манометр и реле давления воды – подключаются максимально близко к гидроаккумулятору, обеспечивающему нужное давление в контуре. На практике они устанавливаются непосредственно на его выходной патрубок через штуцер на пять выходов. Два из них, самые маленькие, предназначены для предохранительного устройства (реле давления) и манометра, при условии что последний не предусмотрен конструкцией регулирующей арматуры. Еще два входа являются точками присоединения водопроводных труб, идущих к точкам потребления, и насосного оборудования. Последнее, пятое отверстие необходимо для монтажа всей арматуры непосредственно на гидроаккумулятор. Итак, для установки реле предусмотрено резьбовое отверстие диаметром, как правило, 1/4 дюйма, чтобы его можно было легко накрутить на штуцер. При этом в процессе монтажа может потребоваться достаточно места для дополнительной обвязки. Следует обращать внимание и на герметичность соединения: не лишней будет обработка места стыка фум-лентой.

В последнюю очередь реле давления воды для насоса подсоединяется к электросети. Для ввода электрокабеля к клеммным контактам в приборе предусмотрены два отверстия, через которые один провод уходит к насосу, а другой – непосредственно к розетке. Чтобы их подсоединить, аккуратно открывают корпус устройства с помощью отвертки или гаечного ключа. Во время работы с электроприборами следует помнить о правилах техники безопасности и приступать к подключению только при отключенных от сети проводах. Провод питания, идущий от прибора к розетке, пропускают в одно входное отверстие прибора, разделяют на жилы. Их может быть две или три: фаза, ноль и, если предусмотрено, заземление. Зачистив провод от заземления, закрепляют его к клеммам. Аналогично осуществляют подключение провода, идущего к насосу.

3. Настройка работы реле давления – о чем важно помнить

После установки в систему водоснабжения и подключения устройства к электросети можно приступить к его настройке и тестированию работы. Контролировать текущие показатели давления лучше всего записывая их с манометра. Основными задачами настройки является установка необходимых порогов верхнего давления и разности показателей давления. В каждой модели заводом-производителем установлены настройки – узнать их можно в техпаспорте прибора. Обычно для включения насоса ставится давление в среднем 1,5 бар и от 2,5 бар для его отключения. И хотя разброс небольшой, иногда и этого достаточно, чтобы обеспечить чрезмерную нагрузку на насосное оборудование и гидроаккумулятор. Если по этой или какой-то другой причине параметры не устраивают пользователя, их поправляют в зависимости от ситуации. Обычно эти параметры утверждаются на стадии расчета мощности водопроводной системы в целом с учетом мощности насосного оборудования.

Что значит настроить параметры?

В зависимости от ситуации можно изменить диапазон, повысить, а также понизить давление. Для этого отключают прибор от электросети и регулируют большой или малый пружинный регулятор. Первый на самом приборе схематично обозначен буквой Р и отвечает за работу реле давления, второй, обозначенный как ΔР, балансирует разницу давления в моменты включения и отключения. При помощи гаек на них можно ослабить или увеличить натяжение пружины. Делают обороты по часовой стрелке: чем их больше, тем сильнее степень ее сжатия, и, следовательно, тем выше значение. Для контроля значений записывают показатели манометра.

Какова последовательность настройки?

Сначала надо открыть любой кран, чтобы обеспечить отток воды из системы. Через некоторое время давление в системе начнет падать и опустится до отметки, когда сработает насос. В этот момент необходимо зафиксировать показатели давления на манометре. Затем кран закрывают, чтобы давление в системе восстановилось. Когда насос выключится, а давление достигнет максимальных параметров, их также фиксируют по прибору. Если по каким-то причинам показатели давления не соответствуют желаемым, подкручивают гайку большого регулятора: затягивая ее, увеличивают давление выключения, ослабляя – уменьшают, при этом диапазон срабатывания прибора остается неизменным. Чтобы добиться нужных показателей, повторяют эту последовательность.

О чем следует помнить, регулируя показатели давления?

Не следует закручивать гайку до конца, а также крутить ее за один раз более чем на один оборот.

Прежде чем повышать давление включения насоса, следует убедиться, что оборудование справится с этим пределом. В противном случае насос будет работать беспрерывно, а реле давления для гидроаккумулятора не сможет его отключить, так как заданный предел не будет достигнут.

И наконец, предельное рабочее верхнее давление не должно быть выше 80% от максимального, указанного производителем, иначе оборудование будет работать на пределе своих сил. Все эти нюансы следует учитывать, чтобы обеспечить бесперебойную и длительную работу системы водоснабжения в целом, не подвергая оборудование излишним нагрузкам и, как следствие, риску выхода его из строя.

Надеемся, что наша информация будет для вас полезной. Если вы решили собрать собственную систему водоснабжения, рекомендуем полезные материалы с нашего сайта. О выборе гидроаккумулятора вы можете прочитать в статье «Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения 2016», о выборе насоса – «Как выбрать насосную станцию», а созданию системы в целом посвящен материал «Как собрать насосную станцию своими руками?». Выбрать модели оборудования и контролирующих приборов вы можете в нашем интернет-магазине. В соответствующих рубриках представлены модели разных производителей, а на странице слева создан фильтр подбора по техническим характеристикам – задавайте параметры и делайте выбор прямо сейчас.

Реле давления воды для насоса: устройство, регулировка, схемы подключения

Водоснабжение – одна из важнейших систем в доме, так как именно она позволяет обеспечивать личную гигиену, содержание приусадебного участка и многие другие функции. С целью автоматизации водоснабжения в систему устанавливается реле давления воды для насоса, позволяющее контролировать работу компрессорной установки в соответствии с заданными параметрами.

Назначение

Реле давления воды предназначено для контроля количества жидкости в системе. Для этого используется система с насосом и гидроаккумулятором, которая может дополняться датчиком наличия воды.

Рис. 1. Назначение реле давления воды

Насос в системе водоснабжения может непрерывно подавать напор воды в основную магистраль, наполняя расширительный бак. Чем больше жидкости накопится в емкости, тем выше величина давления. В виду того, что количество накопленной воды в расширительном баке периодически расходуется по мере бытовых нужд, необходимость повторного включения компрессорной установки привязывается к давлению в системе. Поэтому основным назначением реле давления воды является подача и отключение питания насоса, в зависимости от достижения граничных значений измеряемого параметра.

Процесс измерения будет отличаться в зависимости от конструктивных особенностей конкретного типа реле. Для понимания принципа действия рассмотрим более детально устройство наиболее распространенного вида логического элемента для бытовых насосов.

Устройство

Конструктивно реле давления воды может иметь электронное или механическое исполнение. Первый вариант более компактный и все процессы в нем осуществляются за счет электронной схемы. Второй тип оборудования имеет более широкое распространение в быту за счет простоты и доступности. Как правило, механические модели мало чем уступают электронным при установке в домашнюю систему водоснабжения, поэтому в качестве примера мы рассмотрим именно такой вариант.

Все устройство состоит из трех составных блоков – гидравлического, механического и электронного, как показано на рисунке ниже:

Все блоки сообщаются в единую систему, где изменения параметров измеряемой среды отображается на каждом из них. Однако рассмотрение конструкции удобнее произвести отдельно для каждого блока.

Гидравлический блок представлен подвижным чувствительным элементом, закрепляемым в фланце и сильфоне. В соответствии с п.4.1. ГОСТ Р 55023-2012 в качестве такого элемента может выступать мембрана, поршень или другое подвижное устройство.

Рис. 3. Составляющие электрического и механического блока реле давления воды

Электронный и механический блок представлены такими составляющими:

• Клеммы для подключения жил питающих проводов – в данном случае имеется две группы клемм, одна из которых позволяет закрепить фазный, нейтральный и защитный проводник от распределительной сети. Вторая группа клемм используется для отходящей линии электроснабжения насоса.
• Муфты – используются для ввода кабеля в реле давления. Одна из муфт предназначена для ввода кабеля от распределительной сети, а вторая для подачи питания на насос.
• Контактная группа – приводится в движение за счет механического усилия рычагов и пружинного механизма. Включается и отключается в зависимости от состояния чувствительного элемента.
• Пружинный привод – реагирует на физическую деформацию чувствительного элемента. В результате достижения порогового значения он перемещает шток, который и производит переключение контактов.
• Регуляторы – в большинстве моделей позволяют отрегулировать максимальный и минимальный предел отключения. Предназначены для корректировки параметров давления воды в контуре.
• Основание – служит базой для закрепления всех элементов реле. В зависимости от модели изготавливается из металла или полимера. Обеспечивает прочность и надежность конструкции.

Вся конструкция помещается в защитный корпус, который предотвращает попадание внутрь устройства мусора, влаги. В зависимости от климатического исполнения, имеет различное исполнение и состав компонентов.

Принцип работы

Чтобы рассмотреть работу реле давления воды для насоса, определимся к схеме, в которой он выполняет свои непосредственные функции. Если рассматривать действующий водопровод в частном доме, то его устройство будет выглядеть следующим образом:

Рис. 4. Принцип действия реле давления воды

Как видите на рисунке выше, погружной насос через обратный клапан и водопровод наполняет гидроаккумулятор и подает воду в систему водоснабжения. Электроснабжение самого насоса осуществляется через реле давления, подключаемого в разрыв цепи. Чувствительный элемент реле выводится в трубопровод через тройник (в некоторых ситуациях вместо тройника может применяться пятивыводной штуцер). Логика работы организованна следующим образом:

• При включении насоса в сеть давление в рубах находится на нулевой отметке. Мембрана реле находится в минимальной отметке, поэтому его контакты замкнуты. Через контактную группу напряжение подается на обмотки насоса, и вода поступает в трубопровод.
• По мере наполнения системы водоснабжения и расширительного бака давление воды пропорционально увеличивается. Мембрана в тройнике постепенно будет воспринимать все большее давление жидкости.
• При наполнении гидроаккумулятора и достижении максимального предела давления в системе чувствительный элемент реле деформируется под воздействием воды. За счет чего шток переместится посредством пружинно-рычажного механизма и сместит контактную группу в противоположенное положение. Питание насоса прекратится, в системе установится максимальный уровень давления.
• Как только в доме откроют кран или душ вода начнет вытекать из системы и гидроаккумулятора, в результате чего давление начнет линейно снижаться. Как только уровень воды достигнет минимальной отметки, при которой давление снизится менее установленного предела, мембрана снова деформируется. В результате деформации чувствительного элемента шток переведет контактную группу в противоположное положение. Контакты снова замкнут цепь питания насоса, который начнет подкачку воды в систему.

Цикл переключения контактов реле давления воды повторяется по мере достижения установленных границ давления для транспортируемого ресурса. Однако следует отметить, что в случае отсутствия воды в колодце или при обрыве трубы реле давления не отреагирует на повреждение, и питание будет непрерывно подаваться на насос. Такая ситуация может стать аварийной, поэтому для предупреждения преждевременного изнашивания элементов и выхода насоса со строя дополнительно устанавливается реле сухого хода.

Схемы подключения

Так как принцип подсоединения реле давления воды к системе водоснабжения мы рассмотрели, теперь разберем основные принципы электрического подключения.

Рис. 5. Схема подключения реле давления воды

Питание реле осуществляется от сети 230 В, от счетчика электрической энергии фазный и нейтральный проводник подается на ввод логического элемента. От шины защитного заземления также подводится провод на ввод. От реле к насосу также выводится три провода: защитный, нулевой и фазный для подачи питания на компрессорную установку. Если рассматривать само устройство, то принцип подключения следующий:

Рис. 6. Схема распиновки реле давления для подключения

Для защиты человека от поражения электротоком и для предотвращения возгорания от коротких замыканий в цепь электроснабжения насоса устанавливается диффавтомат. Но его можно заменить УДТ и обычным автоматическим выключателем. Помимо этого в схеме может устанавливаться реле сухого хода, тогда подключение будет производится следующим образом:

Рис. 7. Схема подключения через реле сухого хода

Настройка и регулировка

Настойка реле давления воды осуществляется посредством двух гаек, расположенных поверх пружин внутри корпуса устройства. Первая гайка отвечает за регулировку нижнего предела давления. Вторая гайка позволяет установить разницу пределов по давлению для коммутации оборудования.

Рис. 8. Настройка и регулировка реле давления воды

Регулировка производится при отключенном питании. На этапе холостого хода без воды устанавливается предел включения. Нижний предел необходимо выбрать таким образом, чтобы давление было хотя бы на 10% большее, чем при холостом ходе. Верхний предел также не рекомендуется подбирать не более 80 % от номинального.

Частые неисправности

Осведомленность об основных неисправностях, которые могут произойти с реле напора воды, помогут избежать длительных остановок и не менее продолжительных ремонтов.

К наиболее частым неисправностям можно отнести:

• Обрыв питающего провода – требует отыскание места нарушения цепи и последующего устранения.
• Заклинивание контактов реле – устраняется при проведении ревизии оборудования;
• Окисление контактов или нагар – также производится путем разборки и чистки прибора;
• Выход со строя чувствительного элемента реле – потребует либо замены лишь одной мембраны, или всего приспособления.

Асинхронный электродвигатель в качестве генератора

В статье рассказано о том, как построить трёхфазный (однофазный) генератор 220/380 В на базе асинхронного электродвигателя переменного тока. Трехфазный асинхронный электродвигатель, изобретённый в конце 19-го века русским учёным-электротехником М.О. Доливо-Добровольским, получил в настоящее время преимущественное распространение и в промышленности, и в сельском хозяйстве, а также в быту.

Асинхронные электродвигатели – самые простые и надёжные в эксплуатации. Поэтому во всех случаях, когда это допустимо по условиям электропривода и нет необходимости в компенсации реактивной мощности, следует применять асинхронные электродвигатели переменного тока.

Различают два основных вида асинхронных двигателей: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Асинхронный короткозамкнутый электродвигатель состоит из неподвижной части – статора и подвижной части – ротора, вращающегося в подшипниках, укреплённых в двух щитах двигателя. Сердечники статора и ротора набраны из отдельных изолированных один от другого листов электротехнической стали. В пазы сердечника статора уложена обмотка, выполненная из изолированного провода. В пазы сердечника ротора укладывают стержневую обмотку или заливают расплавленный алюминий. Кольца-перемычки накоротко замыкают обмотку ротора по концам (отсюда и название – короткозамкнутый). В отличие от короткозамкнутого ротора, в пазах фазного ротора размещают обмотку, выполненную по типу обмотки статора. Концы обмотки подводят к контактным кольцам, укреплённым на валу. По кольцам скользят щетки, соединяя обмотку с пусковым или регулировочным реостатом.

Асинхронные электродвигатели с фазным ротором являются более дорогостоящими устройствами, требуют квалифицированного обслуживания, менее надёжны, а потому применяются только в тех отраслях производства, в которых без них обойтись нельзя. По этой причине они мало распространены, и мы их в дальнейшем рассматривать не будем.

По обмотке статора, включенной в трехфазную цепь, протекает ток, создающий вращающее магнитное поле. Магнитные силовые линии вращающегося поля статора пересекают стержни обмотки ротора и индуктируют в них электродвижущую силу (ЭДС). Под действием этой ЭДС в замкнутых накоротко стержнях ротора протекает ток. Вокруг стержней возникают магнитные потоки, создающие общее магнитное поле ротора, которое, взаимодействуя с вращающим магнитным полем статора, создает усилие, заставляющее ротор вращаться в направлении вращения магнитного поля статора.

Частота вращения ротора несколько меньше частоты вращения магнитного поля, создаваемого обмоткой статора. Этот показатель характеризуется скольжением S и находиться для большинства двигателей в пределах от 2 до 10%.

В промышленных установках наиболее часто используются трёхфазные асинхронные электродвигатели, которые выпускают в виде унифицированных серий. К ним относится единая серия 4А с диапазоном номинальной мощности от 0,06 до 400 кВт, машины которой отличаются большой надёжностью, хорошими эксплуатационными качествами и соответствуют уровню мировых стандартов.

Автономные асинхронные генераторы – трёхфазные машины, преобразующие механическую энергию первичного двигателя в электрическую энергию переменного тока. Их несомненным достоинством перед другими видами генераторов являются отсутствие коллекторно-щеточного механизма и, как следствие этого, большая долговечность и надежность.

Работа асинхронного электродвигателя в генераторном режиме

Если отключенный от сети асинхронный двигатель привести во вращение от какого-либо первичного двигателя, то в соответствии с принципом обратимости электрических машин при достижении синхронной частоты вращения, на зажимах статорной обмотки под действием остаточного магнитного поля образуется некоторая ЭДС. Если теперь к зажимам статорной обмотки подключить батарею конденсаторов С, то в обмотках статора потечёт опережающий ёмкостный ток, являющийся в данном случае намагничивающим.

Ёмкость батареи С должна превышать некоторое критическое значение С0, зависящее от параметров автономного асинхронного генератора: только в этом случае происходит самовозбуждение генератора и на обмотках статора устанавливается трёхфазная симметричная система напряжений. Значение напряжения зависит, в конечном счёте, от характеристики машины и ёмкости конденсаторов. Таким образом, асинхронный короткозамкнутый электродвигатель может быть превращен в асинхронный генератор.

Стандартная схема включения асинхронного электродвигателя в качестве генератора.

Можно подобрать емкость так, чтобы номинальное напряжение и мощность асинхронного генератора равнялись соответственно напряжению и мощности при работе его в качестве электродвигателя.

В таблице 1 приведены емкости конденсаторов для возбуждения асинхронных генераторов (U=380 В, 750….1500 об/мин). Здесь реактивная мощность Q определена по формуле:

Q = 0,314·U 2 ·C·10 -6 ,

где С – ёмкость конденсаторов, мкФ.

Мощность генератора,кВ·А	Холостой ход		Полная нагрузка
	ёмкость, мкФ	реактивная мощность, квар	cos = 1		cos = 0,8
			ёмкость, мкФ	реактивная мощность, квар	ёмкость, мкФ	реактивная мощность, квар
2,0 3,5 5,0 7,0 10,0 15,0	28 45 60 74 92 120	1,27 2,04 2,72 3,36 4,18 5,44	36 56 75 98 130 172	1,63 2,54 3,40 4,44 5,90 7,80	60 100 138 182 245 342	2,72 4,53 6,25 8,25 11,1 15,5

Как видно из приведённых данных, индуктивная нагрузка на асинхронный генератор, понижающая коэффициент мощности, вызывает резкое увеличение потребной ёмкости. Для поддержания напряжения постоянным с увеличением нагрузки необходимо увеличивать и ёмкость конденсаторов, то есть подключать дополнительные конденсаторы. Это обстоятельство необходимо рассматривать как недостаток асинхронного генератора.

Частота вращения асинхронного генератора в нормальном режиме должна превышать асинхронную на величину скольжения S = 2…10%, и соответствовать синхронной частоте. Не выполнение данного условия приведёт к тому, что частота генерируемого напряжения может отличаться от промышленной частоты 50 Гц, что приведёт к неустойчивой работе частото-зависимых потребителей электроэнергии: электронасосов, стиральных машин, устройств с трансформаторным входом.

Особенно опасно снижение генерируемой частоты, так как в этом случае понижается индуктивное сопротивление обмоток электродвигателей, трансформаторов, что может стать причиной их повышенного нагрева и преждевременного выхода из строя.

В качестве асинхронного генератора может быть использован обычный асинхронный короткозамкнутый электродвигатель соответствующей мощности без каких-либо переделок. Мощность электродвигателя-генератора определяется мощностью подключаемых устройств. Наиболее энергоёмкими из них являются:

• бытовые сварочные трансформаторы;
• электропилы, электрофуганки, зернодробилки (мощность 0,3…3 кВт);
• электропечи типа “Россиянка”, “Мечта” мощностью до 2 кВт;
• электроутюги (мощность 850…1000 Вт).

Особо хочу остановиться на эксплуатации бытовых сварочных трансформаторов. Их подключение к автономному источнику электроэнергии наиболее желательно, т.к. при работе от промышленной сети они создают целый ряд неудобств для других потребителей электроэнергии.

Если бытовой сварочный трансформатор рассчитан на работу с электродами диаметром 2…3 мм, то его полная мощность составляет примерно 4…6 кВт, мощность асинхронного генератора для его питания должна быть в пределах 5…7 кВт. Если бытовой сварочный трансформатор допускает работу с электродами диаметром 4 мм, то в самом тяжелом режиме – “резки” металла, потребляемая им полная мощность может достигать 10…12 кВт, соответственно мощность асинхронного генератора должна находиться в пределах 11…13 кВт.

В качестве трёхфазной батареи конденсаторов хорошо использовать так называемые ком-пенсаторы реактивной мощности, предназначенные для улучшения соsφ в промышленных осветительных сетях. Их типовое обозначение: КМ1-0,22-4,5-3У3 или КМ2-0,22-9-3У3, которое расшифровывается следующим образом. КМ – косинусные конденсаторы с пропиткой минеральным маслом, первая цифра-габарит (1 или 2), затем напряжение (0,22 кВ), мощность (4,5 или 9 квар), затем цифра 3 или 2 означает трёхфазное или однофазное исполнение, У3 (умеренный климат третьей категории).

В случае самостоятельного изготовления батареи, следует использовать конденсаторы типа МБГО, МБГП, МБГТ, К-42-4 и др. на рабочее напряжение не менее 600 В. Электролитические конденсаторы применять нельзя.

Рассмотренный выше вариант подключения трёхфазного электродвигателя в качестве генератора можно считать классическим, но не единственным. Существуют и другие способы, которые так же хорошо зарекомендовали себя на практике. Например, когда батарея конденсаторов подключается к одной или двум обмоткам электродвигателя-генератора.

Двухфазный режим асинхронного генератора.

Рис.2 Двухфазный режим асинхронного генератора.

Такую схему следует использовать тогда, когда нет необходимости в получении трёхфазного напряжения. Этот вариант включения уменьшает рабочую ёмкость конденсаторов, снижает нагрузку на первичный механический двигатель в режиме холостого хода и т.о. экономит “драгоценное” топливо.

В качестве маломощных генераторов, вырабатывающих переменное однофазное напряжение 220 В, можно использовать однофазные асинхронные короткозамкнутые электродвигатели бытового назначения: от стиральных машин типа “Ока”, “Волга”, поливальных насосов “Агидель”, “БЦН” и пр. У них конденсаторная батарея может подключаться параллельно рабочей обмотке, либо использовать уже имеющийся фазосдвигающий конденсатор, подключенный к пусковой обмотке. Емкость этого конденсатора, возможно, следует несколько увеличить. Его величина будет определяться характером нагрузки, подключаемой к генератору: для активной нагрузки (электропечи, лампочки освещения, электропаяльники) требуется небольшая емкость, индуктивной (электродвигатели, телевизоры, холодильники) – больше.

Рис.3 Маломощный генератор из однофазного асинхронного двигателя.

Теперь несколько слов о первичном механическом двигателе, который будет приводить во вращение генератор. Как известно, любое преобразование энергии связано с её неизбежными потерями. Их величина определяется КПД устройства. Поэтому мощность механического двигателя должна превышать мощность асинхронного генератора на 50…100%. Например, при мощности асинхронного генератора 5 кВт, мощность механического двигателя должна быть 7,5…10 кВт. С помощью передаточного механизма добиваются согласования оборотов механического двигателя и генератора так, чтобы рабочий режим генератора устанавливался на средних оборотах механического двигателя. При необходимости, можно кратковременно увеличить мощность генератора, повышая обороты механического двигателя.

Каждая автономная электростанция должна содержать необходимый минимум навесного оборудования: вольтметр переменного тока (со шкалой до 500 В), частотомер (желательно) и три выключателя. Один выключатель подключает нагрузку к генератору, два других – коммутируют цепь возбуждения. Наличие выключателей в цепи возбуждения облегчает запуск механического двигателя, а также позволяет быстро снизить температуру обмоток генератора, после окончания работы – ротор невозбужденного генератора еще некоторое время вращают от механического двигателя. Эта процедура продлевает активный срок службы обмоток генератора.

Если с помощью генератора предполагается запитывать оборудование, которое в обычном режиме подключается к сети переменного тока (например, освещение жилого дома, бытовые электроприборы), то необходимо предусмотреть двухфазный рубильник, который в период работы генератора будет отключать данное оборудование от промышленной сети. Отключать надо оба провода: “фазу” и “ноль”.

В заключение несколько общих советов.

1. Генератор переменного тока является устройством повышенной опасности. Применяйте напряжение 380 В только в случае крайней необходимости, во всех остальных случаях пользуйтесь напряжением 220 В.

2. По требованиям техники безопасности электрогенератор необходимо оборудовать заземлением.

3. Обратите внимание на тепловой режим генератора. Он “не любит” холостого хода. Снизить тепловую нагрузку можно более тщательным подбором емкости возбуждающих конденсаторов.

4. Не ошибитесь с мощностью электрического тока, вырабатываемого генератором. Если при работе трёхфазного генератора используется одна фаза, то её мощность будет составлять 1/3 общей мощности генератора, если две фазы – 2/3 общей мощности генератора.

5. Частоту переменного тока, вырабатываемого генератором, можно косвенно контролировать по выходному напряжению, которое в режиме “холостого хода” должно на 4…6 % превышать промышленное значение 220/380 В.

Как подключить однофазный двигатель

Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Поэтому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В этой статье рассмотрим, как правильно сделать подключение однофазного двигателя.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Строение коллекторного двигателя

Недостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.

Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.

Строение асинхронного двигателя

Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

• один с рабочей обмотки — рабочий;
• с пусковой обмотки;
• общий.

С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.

Со всеми этими

Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС

подключение однофазного двигателя

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку.

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

• рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
• пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

Как все может выглядеть на практике

Схемы подключения асинхронного и синхронного однофазных двигателей

1. Подключение однофазного асинхронного двигателя
2. С пусковой емкостью
3. С рабочей емкостью
4. С обоими конденсаторами
5. Расчет емкостей
6. Подключение однофазного синхронного электродвигателя
7. Метод разгона
8. Асинхронный пуск синхронного мотора

Сегодня мы рассмотрим подключение однофазного двигателя переменного тока. К таким относят асинхронные и синхронные моторы, питающиеся от одной фазы, которая обычно имеет напряжение 220 Вольт. Они очень распространены в бытовой сфере и мелком производстве, частном предпринимательстве.

Подключение однофазного асинхронного двигателя

Для разгона асинхронного двигателя требуется создать вращающееся магнитное поле. С этим легко справляется трехфазный источник питания, где фазы сдвинуты друг относительно друга на 120 градусов. Но если речь идет о том, как подключить однофазный электродвигатель, то встает проблема: без сдвига фаз вал не начнет вращаться.

Внутри однофазного асинхронного мотора располагаются две обмотки: пусковая и рабочая. Если обеспечить сдвиг фаз в них, то магнитное поле станет вращающимся. А это главное условие для запуска электродвигателя. Сдвигать фазы можно путем добавочного сопротивления (резистора) или индуктивной катушки. Но чаще всего используют емкости – пусковой и/или рабочий конденсаторы.

С пусковой емкостью

В большинстве случаев схема включает в себя только пусковой конденсатор. Он активен только во время запуска мотора. Поэтому способ хорош, когда пуск обещает быть тяжелым, в противном случае вал не сможет разгоняться из-за небольшого начального момента. После разгона пусковой конденсатор отключается, и работа продолжается без него.

Схема подключения двигателя со вспомогательной емкостью представлена на рисунке выше. Для ее реализации вам потребуется реле или, как минимум, одна кнопка, которую вы будете зажимать на 3 секунды во время запуска мотора в ход. Вспомогательный конденсатор вместе со вспомогательной обмоткой включаются в цепь лишь на некоторое время.

Такая схема обеспечивает оптимальный начальный крутящий момент, если имеют место незначительные броски переменного тока во время пуска. Но есть и недостаток – при работе в номинальном режиме технические характеристики падают. Это обусловлено формой магнитного поля рабочей обмотки: оно у нее овальное, а не круговое.

С рабочей емкостью

Если пуск легкий, а работа тяжелая, то вместо пускового конденсатора понадобится рабочий. Схема подключения показана ниже. Особенность заключается в том, что рабочая емкость вместе с рабочей обмоткой включена в цепь постоянно.

Схема обеспечивает хорошие характеристики при работе в номинальном режиме.

С обоими конденсаторами

Компромиссное решение – использование вспомогательной и рабочей емкости одновременно. Этот способ идеален, если двигатель переменного тока пускается в ход уже с нагрузкой, и сама работа тяжела для него. Посмотрите, схема ниже – это словно две схемы (с рабочей и вспомогательной емкостью), наложенные друг на друга. При запуске на несколько секунд будет включаться пусковой механизм, а второй накопитель будет активен все время: от пуска до завершения работы.

Расчет емкостей

Наибольшую сложность для начинающих представляет расчет емкости конденсаторов. Профессионалы подбирают их опытным путем, прислушиваясь к мотору во время запуска и работы. Так они определяют, подходит накопитель, или нужно поискать другой. Но с небольшой погрешностью в большинстве случаев емкость можно рассчитать так:

• Для рабочего накопителя: 0,7-0,8 мкФ на 1000 Ватт мощности электрического двигателя;
• Для пускового конденсатора: больше в 2,5 раза.

Пример: у вас асинхронный однофазный электродвигатель на 2 кВт. Это 2000 Ватт. Значит, при подключении с рабочей емкостью нужно запастись накопителем 1,4-1,6 мкФ. Для пусковой потребуется 3,5-4 мкФ.

Подключение однофазного синхронного электродвигателя

Несмотря на сложность конструкции синхронных двигателей, они имеют много преимуществ перед асинхронными. Главное – это низкая чувствительность к скачкам напряжения, ведущих к резкому уменьшению или увеличению силы тока. Не менее значим и тот факт, что синхронные моторы могут работать даже с перегрузкой, не говоря уже об оптимальном режиме реактивной энергии и вращении вала с постоянной скоростью. Однако подключение – трудоемкий процесс, и это уже недостаток.

Метод разгона

Нельзя пустить в ход однофазный синхронный двигатель, просто подав питание на его обмотки. Потому что в момент включения направление питающего тока в статорных намотках соответствует рисунку (а). В это время на ротор, который еще находится в состоянии покоя, действует пара сил, которая будет пытаться крутить вал по часовой стрелке. Но через половину периода в статорных намотках ток поменяет свое направление. Поэтому пара сил будет уже действовать в обратном направлении, поворачивая вал против часов стрелки, как на рисунке (б). Поскольку ротор обладает большой инертностью, он так и не сдвинется с места.

Чтобы заставить ротор вращаться, необходимо, чтобы он успевал сделать хотя бы половину оборота, чтобы изменение направления тока не повиляло на его вращение. Это возможно, если разогнать вал при помощи посторонних сил. Это можно сделать двумя путями:

1. Вручную;
2. С использованием второго двигателя.

Собственной силой рук можно разогнать только маломощные синхронные электродвигатели. А для средне- и высокомощных агрегатов придется использовать другой мотор.

При разгоне с посторонней силой ротор начинает вращаться со скоростью, близкой к синхронной. Потом только включается обмотка возбуждения, и затем – статорная намотка.

Асинхронный пуск синхронного мотора

Если в наконечниках на полюсах ротора уложены стержни из металла, и они соединены между собой по бокам кольцами, то мотор должен запускаться асинхронным методом. Эти стержни играют роль вспомогательной обмотки, которая есть у асинхронного двигателя. При этом намотку возбуждения закорачивают с помощью разрядного резистора, а статорную обмотку подключают к сети. Только так можно обеспечить такой же разгон, как и у асинхронного электродвигателя. Но после того, как скорость вращения максимально приблизится к синхронной (достаточно 95% от нее), намотку возбуждения соединяют с источником постоянного тока. Скорость становится полностью синхронной, что влечет за собой снижение ЭДС индукции вспомогательной обмотки вплоть до нуля. И она отключается автоматически.

Важно! Вспомогательные металлические стержни должны обладать высоким активным сопротивлением. В противном случае пусковой момент будет недостаточным для разгона ротора. А закорачивать намотку возбуждения необходимо по одной простой причине: если этого не сделать, то у нее в момент пуска случится пробой, потому что она задает вращение в том же направление, что и пусковая обмотка.

Схема и способ подключения вашего двигателя будет зависеть от того, какой он у вас: синхронный или асинхронный. В учет идет также мощность мотора, а также способ пуска: с нагрузкой или без. Разобраться в рисунках вам поможет элементарное понимание механики и электромагнитных явлений.