Как сделать с 220 вольт на 380 вольт: Как из 220 Вольт сделать 380?

Содержание

Как сделать 380 Вольт дома? Просто, быстро и дёшево. | 1001 Самоделка

Итак, вам для каких-то надобностей потребовалось иметь дома полноценные 380 Вольт. Почему акцентирую на слове «полноценные»? Да потому что хочу сразу отбросить в решении этого вопроса использование 3-х фазного инвертора, схему генератор – двигатель и прочие манёвры с конденсаторами…

Я сегодня хочу поговорить о том, как получить 380 вольт у себя дома, самым простым и дешёвым способом. Причём, абсолютно легальным (хотя будут маленькие нюансы).

Зачем вам это надо?

Вероятнее всего, 380 Вольт вам может понадобиться только для питания 3-х фазного электродвигателя, рассчитанного на данное напряжение. Вы не хотите использовать схему с конденсаторами, т.к. при этом методе снижается мощность двигателя, а покупать дорогущий инвертор — финансовых возможностей нет. Оформить в РЭСе подключение к 380 тоже не хотите… по каким-то причинам.

Кроме того, вы планируете пользоваться этим двигателем редко. Поэтому вам хочется получить это напряжение быстро, просто и с минимальными финансовыми вложениями.

Не буду вам больше морочить голову длинным вступлением… Давайте ближе к делу!!!

Где взять 380 Вольт?

Итак, вы живёте в частном секторе. По улице идёт воздушная линия электропередач, от которой ваш дом собственно и запитан. Соседи ваши тоже запитаны с этой линии. Логично.

Но! Чтобы симметрично распределить нагрузку, РЭС подключил ваши дома к фазам «А», «В» и «С» в шахматном порядке (идеальные условия) или хаотично (реалии жизни).

Я буду рассматривать идеальные условия, а вы уж смотрите сами как там у вас…

Вы внимательно осмотрели вашу линию и заметили, что вы подключены к фазе «В», сосед Лёха подключён к фазе «А», баба Маша подключена к фазе «С». Ловите мысль?

И вот, вы берёте 0,5, а лучше 2 по 0,5 (чтобы два раза не бегать) и идёте к Лёхе на переговоры. В результате переговоров, вам нужно получить от Лёхи согласие на использование его фазного провода, до открытия второй поллитры. Точка подключения – конечно же, после счётчика.

Как вы договоритесь компенсировать потраченную электроэнергию – на ваше усмотрение. Например, можно поставить дополнительный счётчик где-нибудь в гараже… И тогда вы будете ему ежемесячно помогать оплачивать счета по электроэнергии.

Потом вы идёте к бабе Маше. Тут подход нужен иной. Нужно убедить её, что всё законно и безопасно. Ну и конечно же соблазнить какими-то материальными благами. Я вашу бабу Машу не знаю, поэтому точный совет по переговорам дать не могу.

Теперь дальше. Переговоры прошли успешно. Согласие получено.

Получение 380 Вольт в домашних условиях.

Схема ваших подключений будет выглядеть приблизительно так:

В точке подключения у соседей, обязательно установите по автомату с номинальным током не выше того, который стоит у него на вводе.

Рекомендую использовать реле контроля фаз. Вдруг у Лёхи выбьет автомат… На ваш двигатель будет поступать только 2 фазы. Реле контроля фаз снимет питание с магнитного пускателя (К1) и двигатель будет обесточен.

Для включения магнитного пускателя, воспользуйтесь схемой с самоподхватом, как на рисунке ниже.

Нажав на пусковую кнопку, вы подадите напряжение на катушку пускателя. Силовые контакты и контакты управления (К1.1) замкнутся. Управляющий контакт(К1.1) зашунтирует контакт кнопки. Вы отпускаете пусковую кнопку и ток теперь идёт через К1.1.

Чтобы выключить двигатель, нужно будет нажать на стоповую кнопку. Кратковременный разрыв цепи питания катушки пускателя, приведёт к размыканию силовых и управляющих контактов.

Не забудьте заземлить двигатель.

И вот ещё что. Эту схему не стоит применять, если вы какое-нибудь частное предприятие по производству чего-то там… У ваших соседей в договоре с РЭСом может быть прописан пункт, запрещающий субпотребление. Могут быть неприятности.

А если это для личного пользования – всё законно. Я по этому поводу общался с представителем РЭСа. Он конечно поулыбался, но сказал что у их конторы к такой махинации вопросов не будет (лишь бы подключались после счётчика). Кроме случая, о котором сказал выше.

Для успокоения бабы Маши, можете проконсультироваться в РЭСе по поводу такого подключения.

Почему между фазой и нолем 220 В, а между фазами 380 В?

Мы знаем, что в нашей сети между фазой и нолем 220 В. Но почему тогда между двумя фазами 380 В, а не 440, например? Разбираемся в сути феномена.

Фазное и линейное напряжения

Напряжение между фазой и нолем называется фазным. На одной фазе напряжение всегда 220 В, а на ноле, соответственно, 0. Так как разница между ними составляет 220 В, то значит фазное напряжение всегда будет 220 В (в бытовой сети бывают скачки и падения, поэтому напряжение может немного меняться).

Но если фазным напряжением все предельно ясно, то с линейным не все так просто. Линейным напряжением называется напряжение между двумя фазами. Мы знаем, что оно составляется 380 В, но откуда оно получается?

Все дело в работе генератора, который генерирует электроэнергию, и установлен на подстанции. Обратите внимание на иллюстрацию ниже. Обмотки (фазы А, В и С) генератора расположены под углом 120

о относительно друг друга. Внутренний индуктор или магнит (обозначенный буквами С и Ю) вращаясь, создает электромагнитное поле. Но так как фазы расположены под углом 120о относительно друг друга, то вращение индуктора по отношению к каждой фазе смещено на 1/3 цикла. В итоге, когда магнит проходит возле одной фазы, то он максимально возбуждает обмотку до 220 В, а в это же время другая фаза возбуждена лишь на -160. В данном случае линейное напряжение составит Uл = 220 — (-160) = 380 В.

Также для четырехпроводной системы проводки при соединении трехфазного генератора звездой существует такая формула: Uл = квадратный корень из 3*Uф, где Uф — это фазное напряжение, которое равняется 220 В. В итоге получаем Uл = 1,73 *220 = 380 В.

Как бы вы ни решили проводить вычисления, вы придете к показателю в 380 В.

Читайте также:

Розетка 380 вольт как сделать 220



Подключение розетки 380В – схемы и особенности

Электророзетки 380В достаточно широко применяются для подключения двухфазного и трехфазного силового электрооборудования. Преимущественно это передвижные электроустановки для которых требуется перемещение по площади проведения работ, либо работа которых необходима лишь периодически.

Для стационарных электроустановок целесообразнее применять подключение через коммутационные аппараты способные обеспечить защиту электрооборудования и дистанционное управление им.

Розетки на 380В

Прежде чем говорить о способах подключения розеток на 380В давайте разберемся с их модификациями и особенностями. В качества примера у нас будет розетка IEK 380 В, модельный ряд которой позволяет рассмотреть все возможные варианты подключения

Виды электрических розеток 380В

В начале остановимся на видах розеток 380В. Ведь в зависимости от модификации изменяется и их способ подключения. Поэтому давайте определимся какие виды розеток вообще существуют.

  • Прежде чем приступать непосредственно к рассмотрению розеток давайте вспомним школьный курс физики. Как вы все должны помнить в нашей стране применяется трехфазная сеть 380В. Трехфазная – это значит, что у нас имеет три фазных провода.

  • Напряжение между каждым из этих проводов и землей составляет 220В. Это называется фазное напряжение. В большинстве случаев именно оно подается в наши дома и квартиры. Для этого используется один из трех фазных проводов и нулевой провод (см. Заземление и нулевой провод: как отличить).

  • А вот напряжение между фазными проводами составляет 380В. И такое напряжение называется линейным. При этом напряжение в 380В получается при измерении между двумя любыми фазными проводами. То есть мы можем получить сеть 380В используя не все три, а только два фазных провода.
  • Такое двухфазное подключение достаточно часто применяется в различных электроустановках. Дома такой тип подключения вы можете встретить в электрических плитах, а также в некоторых других электроустановках.
  • Согласно норм ПУЭ трехфазная электрическая сеть до 1000В может быть четырех- или пятипроводной. То есть к трем фазным проводникам у нас добавится еще один или два. Что это за проводники?

  • В первую очередь это нулевой проводник, который необходим если в электроустановке есть цепи, работающие на напряжение в 220В. Обычно это пусковая аппаратура или цепи защит. Хотя вполне возможно в вашей электроустановке это и рабочее напряжение. Нулевой проводник согласно п.1.1.29 ПУЭ обозначается символом «N».
  • Кроме того, практически для любой сети 380В инструкция предусматривает проводника защитного заземления. Он необходим для защиты человека от напряжения прикосновения. То есть если в вашем устройстве прохудится изоляция и ее замкнет на корпус, заземляющий проводник создаст на корпусе безопасный потенциал. Такой проводник обозначается как «PE».

Особенности розеток 380В

Рассматривая типы розеток нельзя не отметить, что они отличаются от привычных розеток на 220В не только визуально. Здесь есть масса отличий, на которые так же стоит обратить внимание.

  • Прежде всего это блокировка вилки и розетки от несимметричного подключения. Дело в том, что для розеток 380В очень важно чтоб фазный контакт вилки был подключен к фазному контакту розетки. Это же касается нулевых и заземляющих проводников. В противном случае может произойти короткое замыкание.
  • Дабы исключить вероятность такого несимметричного соединения производители размещают контакты под специальным углом, разного размера и со специальной направляющей. Это практически исключает вероятность неправильного включения.

  • Еще одной особенностью таких розеток является наличие блокировки от включения под нагрузкой. Дело в том, что нагрузки в 25, 63, 125А для которых предназначены данные розетки достаточно значительные. А розетка не имеет дугогасящих элементов для отключения таких токов. В результате попытки изъятия вилки и розетки под нагрузкой можно не только полностью их спалить, но и получить очень опасные электрические и тепловые ожоги.

Поэтому производители оборудуют розетки механической или электрической блокировкой. Так как электрическая блокировка достаточно сложна в устройстве и подключении, да и цена такой розетки будет на порядок выше, то преимущественно используют механическую блокировку.

Механическая блокировка так же бывает нескольких видов. Но на рынке зачастую представлены розетки с простейшей ручной блокировкой.

Она блокирует вилку с розеткой от случайной потери контакта, а также требует определенного действия от человека перед изъятием вилки. Предполагается, что это действие заставит человека вспомнить о необходимости отключить электрооборудование перед изъятием из розетки.

Подключение розеток 380В

Разобравшись с основными видами и особенностями можно рассматривать подключение розетки 380 В. Сделаем это отдельно для каждого вида.

Подключение розеток 2Р+РЕ и 3Р+РЕ

Начнем с наиболее простого подключения розетки 2Р+РЕ. Как следует из названия для этого нам потребуется два фазных провода и один провод заземления.

  • Исходя из этого прежде чем производить подключение нам необходимо определить данные провода. Для этого нам необходимо определиться с распределительным щитом, в котором будет производится подключение, а также с автоматическим выключателем соответствующей мощности.

Обратите внимание! Для подключения розетки 2Р+РЕ нам потребуется двухполюсный автомат. В некоторых случаях можно применять трёхполюсный автомат, в котором у нас будет использоваться только два полюса. Номинальное напряжение и номинальный ток этого автомата должны соответствовать номинальным показателям розетки.

  • Если все подключения вы будете делать своими руками, то прежде всего пробрасываем кабель или провод от распределительного щита до розетки. В данном случае нам подойдет трехжильный кабель соответствующего сечения.
  • Теперь производим подключение в распределительном щите. Сначала подключаем провод защитного заземления. Для соблюдения норм ПУЭ и облегчения подключения розетки для этого целесообразно использовать желто-зеленый проводник. Его мы подключаем к шине РЕ, которая в распределительном щите должна идти помимо любых автоматов.

  • После этого подключаем фазные проводники. Они подключаются к выводам автомата. Перед подключением убедитесь, что автомат отключен.
  • Теперь производим подключение непосредственно розетки. Прежде всего опять-таки подключаем провод защитного заземления. Выше, мы уже определились с его маркировкой.

Обратите внимание! Если вы не знаете к какому контакту подключать провод защитного заземления, то вы всегда это можете определить визуально. Согласно норм ПУЭ конструкция любой розетки должна обеспечивать первоочередное замыкание именно заземляющего контакта. В связи с этим вилки имеют более длинный контакт для создания цепи заземления.

  • После этого к двум оставшимся контактам производим подключение фазных проводов. Тут может быть два варианта подключения винтовой или зажимной. Оба варианта достаточно надежны, но лично я отдаю предпочтение винтовым контактам.

  • Схема розетки на 380В типа 3Р+РЕ практически идентична подключению розетки 2Р+РЕ. Отличием является только количество фазных проводников, которых в данном случае у нас три. Кроме того, для такого подключения нам пригодится только трехполюсный автомат и четырехжильный кабель. В остальном подключение полностью идентично.

Подключение розетки 3Р+РЕ+N

Наибольшее количество проводов нам потребуется для подключения розетки типа 3Р+РЕ+N. Но это совсем не значит, что данный тип подключения намного сложнее.

Как и в первых двух случаях начинается он с перебрасывания кабеля или провода от розетки к распределительному щиту. Кабель должен быть пятижильным.

  • Прежде всего подключаем жилу заземления к соответствующей шине в распределительном щите.
  • После этого подключаем нулевой провод. Нормы ПУЭ требуют для этого использовать голубую жилу кабеля. Нулевая шина в распределительном щите так же обычно обозначена голубым цветом или соответствующей буквенной маркировкой.
  • Последними подключаем фазные провода. Для этого садим их на вывода трехполюсного автомата. Перед подключением убедитесь, что автомат отключен.

  • Теперь производим подключение непосредственно розетки. Прежде всего по аналогии с розеткой 2Р+РЕ садим провод защитного заземления.
  • Теперь нам необходимо подключить нулевой провод. Садить его следует на соответствующий контакт розетки. Обычно он подписан «N». Если такой маркировки нет, то подключить его следует к тому контакту розетки, который контактирует с нулевым контактом вилки. Если вы подключаете и то, и другое, то просто выберете любой соосный контакт на вилке или выполните подключение как рекомендует наша схема розетки 380В.
  • После этого к остальным трем силовым контактам подключаем фазные проводники. На этом подключение окончено. Но жестко крепить розетку мы пока не советуем и сейчас объясним почему.

Дело в том, что при подключении к любым розеткам 380В важно соблюсти фазировку. В противном случае двигатель будет вращаться в обратную сторону, что практически для всех насосов кроме поршневых недопустимо. Поэтому прежде чем жестко крепить розетку подключите насос и проверти правильность его вращения.

Если насос вращается не в ту сторону как на видео, то исправить это достаточно просто. Для этого снимите напряжение с розетки и поменяйте местами любые два фазных провода.

Теперь вращение будет правильным для этого двигателя. В случае если к розетке будут подключаться разные двигатели, то возможно придётся менять фазировку для каждого из них.

Вывод

Подключение к розетке 380В выполнить достаточно просто. И каких-то особых знаний или навыков для этого не требуется. Главное соблюдать элементарные правила безопасности и в точности выполнять наши рекомендации.

Источник

Как перевести 380 вольт на 220 вольт

Почти все бытовые электроприборы рассчитаны на напряжение 220 В. Мы, не задумываясь, включаем их в розетку и наслаждаемся работой устройств. Но иногда требуется подключить асинхронный двигатель, рассчитанный на 380 В. Для его запуска можно использовать специальную схему, которая позволяет подключать электромотор к однофазной сети, но при этом придётся смириться с потерей мощности. Можно ли однофазную сеть превратить в трехфазную и как из 220 Вольт сделать 380?

Оказывается, такая возможность есть. Существует несколько способов получить 380 В из однофазной сети. Ниже мы покажем, как это сделать, но для начала разберёмся в том, чем отличается однофазная сеть от трёхфазной.

Теория

На промышленных электростанциях генераторы вырабатывают трёхфазный ток, и повышают его напряжение до десятков и даже сотен киловольт. По линиям электропередач электричество поставляется потребителям. Но перед этим ток поступает на силовой трансформатор, который понижает напряжение до 380 В. Из распределительной подстанции электроэнергия поступает в потребительскую сеть.

В трёхфазной сети ток подаётся таким образом, что все три сдвинуты относительно друг друга на 120 градусов. Напряжение между фазами составляет 380 В, а между фазой и нейтралью 220 В (см.рис. 1). Именно это напряжение подаётся в каждую квартиру.

Рис. 1. Структура трёхфазного тока

Так как нашей целью является получение 380 В именно из однофазной сети, то перейдём к способам преобразования 220 В на 380.

Способы получения 380 Вольт из 220

Рассмотрим основные способы преобразования 220 вольт в полноценный трёхфазный ток, напряжением 380 В:

  • с помощью электронного преобразователя напряжения;
  • путём применения трансформатора;
  • использованием трёх фаз;
  • используя трёхфазный двигатель в качестве генератора;
  • пользуясь конденсаторной схемой.

Преобразователь напряжения

Самый простой и надёжный способ преобразовать 220 В в 380 – купить электронный преобразователь напряжения. (см. рис. 2). Этот прибор часто называют инвертором. Гаджет прост в управлении и генерирует качественный трёхфазный ток. Правда, мощность инверторов не слишком большая, но её, как правило, хватает для большинства трёхфазных бытовых приборов.

Рис. 2. Преобразователь напряжения

Преобразователь хорош ещё и тем, что у него есть встроенная функция защиты от перегрузок и КЗ. А это значит, что электромотор не перегреется и не выйдет из строя в результате КЗ.

Высокое качество тока достигается благодаря принципу работы устройства. Инвертор сначала выпрямляет переменный однофазный ток, а затем генерирует трёхфазное напряжение с заданной частотой и со стандартным сдвигом фаз. При этом количество фаз может быть и больше чем 3 (с соответствующим углом сдвига).

Используя трансформатор

С помощью повышающего трансформатора можно получить какое угодно напряжение, в том числе и 380 В. Однако, если вас интересует трёхфазное напряжение, то необходим специальный трёхфазный трансформатор. преобразующий однофазный ток в трёхфазный. Такие трансформаторы есть в продаже.

Обмотки трансформатора соединены звездой или треугольником. Напряжение однофазной сети подаётся на две первичные обмотки напрямую, а на третью – через конденсатор. При этом ёмкость конденсатора подбирается из расчёта 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности.

Обратите внимание на то, что номинальное напряжение конденсатора не должно быть ниже 400 В. Такое устройство нельзя включать без нагрузки.

Хоть мы и получим таким способом необходимые 380 В, всё равно будет наблюдаться снижение мощности электромотора (если вы планируете подключать его к трансформатору). Соответственно КПД двигателя тоже упадёт.

Использование 3-х фаз

Если вы проживаете в многоквартирном доме, то к нему уже подведено 3 фазы, которые с целью оптимального распределения нагрузок разведены по отдельным квартирам. На каждом этаже стоят распределительные щиты, откуда можно завести в квартиру недостающие две фазы. Но для этого потребуется разрешение.

При желании вы можете получить разрешение у энергоснабжающей компании или согласовать с Энергонадзором обустройство трёхфазного питания в вашей квартире. При этом потребуется установить трёхфазный счётчик электроэнергии.

Использование электродвигателя

Вы наверно знаете, что ротор обычного трёхфазного двигателя после запуска продолжает вращаться после отключения одной фазы. Оказывается, что между выводом отключенной обмотки и задействованными выводами имеется ЭДС.

Сдвиг фаз между обмотками статора зависит только от их расположения. В трёхфазном двигателе эти катушки расположены под углом 120º, а значит они обеспечивают такой же угол сдвига фаз. Это обстоятельство наталкивает на мысль, что асинхронный трёхфазный двигатель можно использовать для получения 380 вольт от обычной однофазной сети. Простая схема подключения электромотора изображена на рисунке 3. Конденсатор на схеме нужен только для запуска двигателя. После запуска его можно отключить. Конденсатор берём типа МБГО, МБГП, МБГТ или К42-4, рабочее напряжение которого должно быть не менее 600 В. Можно применить конденсатор К42-19, с рабочим напряжением минимум 250 В.

Пример подключения фазосдвигающего конденсатора см. на рис. 3.

Рис. 3. Подключение пускового конденсатора

Параметры конденсатора подбираем в зависимости от мощности мотора. Заметим, что параметры фазосдвигающего конденсатора на качество генерируемого тока не влияют. Нагрузку подключаем к обмоткам статора, согласно схеме, показанной на рис. 4.

Рис. 4. Трёхфазный ток от электромотора

Скорость вращения ротора почти не зависит от напряжения однофазной сети, так что её можно считать постоянной. Это значит, что частота трёхфазного тока при номинальных нагрузках изменяться не будет.

Следует иметь в виду то, что мощность трёхфазного двигателя, работающего от однофазной сети, падает. Соответственно, номинальная мощность трёхфазной нагрузки будет, примерно, на треть ниже, от той, которая заявлена в паспорте электромотора.

Электродвигатель в качестве генератора

Ещё один способ, позволяющий из 220 В получить 380, это создание системы двигатель-генератор. В качестве двигателя можно взять любой электромотор, работающий от сети 220 В, а в качестве генератора – доработанный трёхфазный асинхронный двигатель (схему установки смотрите на рис. 5).

Сразу заметим, что эффективность такой установки под вопросом, но получить таким способом требуемое напряжение 380 В можно. В данной схеме требуется обеспечить такую частоту вращения ротора, чтобы генератор выдавал ток с частотой, равной 50 Гц. Для этого необходимо вращать вал с угловой скоростью 1500 об/мин.

Рис. 5. Трёхфазный двигатель в качестве генератора

В домашних условиях в качестве привода можно использовать однофазный мотор от стиральной машины или другой бытовой техники. Важно только обеспечить требуемую угловую скорость вращения ротора.

Поскольку вращение вала электродвигателей работающих, например, в стиральной машине составляет около 12 – 20 тыс. об./мин., то необходимо использовать шкивы, диаметры которых соотносятся как 1 к 10. То есть, чтобы обеспечить вращение ротора генератора со скоростью 1500 об/мин. можно взять шкив, который уже смонтирован на электромоторе от пралки, а на вал трёхфазного двигателя надеть шкив, диаметром в 10 раз больше.

Выводы

Получить 380 вольт от сети 220 В возможно несколькими способами. Самым эффективным является способ применения электронного инвертора:

  • стабильные параметры тока;
  • безопасная эксплуатация;
  • обеспечение заявленной выходной мощности;
  • компактность установки.

Все выше перечисленные способы преобразования 220 Вольт в 380 работают, поэтому имеют право на существование. Но надо быть готовым к потере мощности и к трудностям по достижению других параметров тока, включая его частотные характеристики.

Почти все бытовые электроприборы рассчитаны на напряжение 220 В. Мы, не задумываясь, включаем их в розетку и наслаждаемся работой устройств. Но иногда требуется подключить асинхронный двигатель, рассчитанный на 380 В. Для его запуска можно использовать специальную схему, которая позволяет подключать электромотор к однофазной сети, но при этом придётся смириться с потерей мощности. Можно ли однофазную сеть превратить в трехфазную и как из 220 Вольт сделать 380?

Оказывается, такая возможность есть. Существует несколько способов получить 380 В из однофазной сети. Ниже мы покажем, как это сделать, но для начала разберёмся в том, чем отличается однофазная сеть от трёхфазной.

Теория

На промышленных электростанциях генераторы вырабатывают трёхфазный ток, и повышают его напряжение до десятков и даже сотен киловольт. По линиям электропередач электричество поставляется потребителям. Но перед этим ток поступает на силовой трансформатор, который понижает напряжение до 380 В. Из распределительной подстанции электроэнергия поступает в потребительскую сеть.

В трёхфазной сети ток подаётся таким образом, что все три сдвинуты относительно друг друга на 120 градусов. Напряжение между фазами составляет 380 В, а между фазой и нейтралью 220 В (см.рис. 1). Именно это напряжение подаётся в каждую квартиру.

Рис. 1. Структура трёхфазного тока

Так как нашей целью является получение 380 В именно из однофазной сети, то перейдём к способам преобразования 220 В на 380.

Способы получения 380 Вольт из 220

Рассмотрим основные способы преобразования 220 вольт в полноценный трёхфазный ток, напряжением 380 В:

  • с помощью электронного преобразователя напряжения;
  • путём применения трансформатора;
  • использованием трёх фаз;
  • используя трёхфазный двигатель в качестве генератора;
  • пользуясь конденсаторной схемой.

Преобразователь напряжения

Самый простой и надёжный способ преобразовать 220 В в 380 – купить электронный преобразователь напряжения. (см. рис. 2). Этот прибор часто называют инвертором. Гаджет прост в управлении и генерирует качественный трёхфазный ток. Правда, мощность инверторов не слишком большая, но её, как правило, хватает для большинства трёхфазных бытовых приборов.

Рис. 2. Преобразователь напряжения

Преобразователь хорош ещё и тем, что у него есть встроенная функция защиты от перегрузок и КЗ. А это значит, что электромотор не перегреется и не выйдет из строя в результате КЗ.

Высокое качество тока достигается благодаря принципу работы устройства. Инвертор сначала выпрямляет переменный однофазный ток, а затем генерирует трёхфазное напряжение с заданной частотой и со стандартным сдвигом фаз. При этом количество фаз может быть и больше чем 3 (с соответствующим углом сдвига).

Используя трансформатор

С помощью повышающего трансформатора можно получить какое угодно напряжение, в том числе и 380 В. Однако, если вас интересует трёхфазное напряжение, то необходим специальный трёхфазный трансформатор. преобразующий однофазный ток в трёхфазный. Такие трансформаторы есть в продаже.

Обмотки трансформатора соединены звездой или треугольником. Напряжение однофазной сети подаётся на две первичные обмотки напрямую, а на третью – через конденсатор. При этом ёмкость конденсатора подбирается из расчёта 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности.

Обратите внимание на то, что номинальное напряжение конденсатора не должно быть ниже 400 В. Такое устройство нельзя включать без нагрузки.

Хоть мы и получим таким способом необходимые 380 В, всё равно будет наблюдаться снижение мощности электромотора (если вы планируете подключать его к трансформатору). Соответственно КПД двигателя тоже упадёт.

Использование 3-х фаз

Если вы проживаете в многоквартирном доме, то к нему уже подведено 3 фазы, которые с целью оптимального распределения нагрузок разведены по отдельным квартирам. На каждом этаже стоят распределительные щиты, откуда можно завести в квартиру недостающие две фазы. Но для этого потребуется разрешение.

При желании вы можете получить разрешение у энергоснабжающей компании или согласовать с Энергонадзором обустройство трёхфазного питания в вашей квартире. При этом потребуется установить трёхфазный счётчик электроэнергии.

Использование электродвигателя

Вы наверно знаете, что ротор обычного трёхфазного двигателя после запуска продолжает вращаться после отключения одной фазы. Оказывается, что между выводом отключенной обмотки и задействованными выводами имеется ЭДС.

Сдвиг фаз между обмотками статора зависит только от их расположения. В трёхфазном двигателе эти катушки расположены под углом 120º, а значит они обеспечивают такой же угол сдвига фаз. Это обстоятельство наталкивает на мысль, что асинхронный трёхфазный двигатель можно использовать для получения 380 вольт от обычной однофазной сети. Простая схема подключения электромотора изображена на рисунке 3. Конденсатор на схеме нужен только для запуска двигателя. После запуска его можно отключить. Конденсатор берём типа МБГО, МБГП, МБГТ или К42-4, рабочее напряжение которого должно быть не менее 600 В. Можно применить конденсатор К42-19, с рабочим напряжением минимум 250 В.

Пример подключения фазосдвигающего конденсатора см. на рис. 3.

Рис. 3. Подключение пускового конденсатора

Параметры конденсатора подбираем в зависимости от мощности мотора. Заметим, что параметры фазосдвигающего конденсатора на качество генерируемого тока не влияют. Нагрузку подключаем к обмоткам статора, согласно схеме, показанной на рис. 4.

Рис. 4. Трёхфазный ток от электромотора

Скорость вращения ротора почти не зависит от напряжения однофазной сети, так что её можно считать постоянной. Это значит, что частота трёхфазного тока при номинальных нагрузках изменяться не будет.

Следует иметь в виду то, что мощность трёхфазного двигателя, работающего от однофазной сети, падает. Соответственно, номинальная мощность трёхфазной нагрузки будет, примерно, на треть ниже, от той, которая заявлена в паспорте электромотора.

Электродвигатель в качестве генератора

Ещё один способ, позволяющий из 220 В получить 380, это создание системы двигатель-генератор. В качестве двигателя можно взять любой электромотор, работающий от сети 220 В, а в качестве генератора – доработанный трёхфазный асинхронный двигатель (схему установки смотрите на рис. 5).

Сразу заметим, что эффективность такой установки под вопросом, но получить таким способом требуемое напряжение 380 В можно. В данной схеме требуется обеспечить такую частоту вращения ротора, чтобы генератор выдавал ток с частотой, равной 50 Гц. Для этого необходимо вращать вал с угловой скоростью 1500 об/мин.

Рис. 5. Трёхфазный двигатель в качестве генератора

В домашних условиях в качестве привода можно использовать однофазный мотор от стиральной машины или другой бытовой техники. Важно только обеспечить требуемую угловую скорость вращения ротора.

Поскольку вращение вала электродвигателей работающих, например, в стиральной машине составляет около 12 – 20 тыс. об./мин., то необходимо использовать шкивы, диаметры которых соотносятся как 1 к 10. То есть, чтобы обеспечить вращение ротора генератора со скоростью 1500 об/мин. можно взять шкив, который уже смонтирован на электромоторе от пралки, а на вал трёхфазного двигателя надеть шкив, диаметром в 10 раз больше.

Выводы

Получить 380 вольт от сети 220 В возможно несколькими способами. Самым эффективным является способ применения электронного инвертора:

  • стабильные параметры тока;
  • безопасная эксплуатация;
  • обеспечение заявленной выходной мощности;
  • компактность установки.

Все выше перечисленные способы преобразования 220 Вольт в 380 работают, поэтому имеют право на существование. Но надо быть готовым к потере мощности и к трудностям по достижению других параметров тока, включая его частотные характеристики.

В жизни бывают ситуации, когда нужно запустить 3-х фазный асинхронный электродвигатель от бытовой сети. Проблема в том, что в вашем распоряжении только одна фаза и «ноль».

Что делать в такой ситуации? Можно ли подключить мотор с тремя фазами к однофазной сети?

Если с умом подойти к работе, все реально. Главное — знать основные схемы и их особенности.

СОДЕРЖАНИЕ (нажмите на кнопку справа):

Конструктивные особенности

Перед тем как приступать к работе, разберитесь с конструкцией АД (асинхронный двигатель).

Устройство состоит из двух элементов — ротора (подвижная часть) и статора (неподвижный узел).

Статор имеет специальные пазы (углубления), в которые и укладывается обмотка, распределенная таким образом, чтобы угловое расстояние составляло 120 градусов.

Обмотки устройства создают одно или несколько пар полюсов, от числа которых зависит частота, с которой может вращаться ротор, а также другие параметры электродвигателя — КПД, мощность и другие параметры.

При включении асинхронного мотора в сеть с тремя фазами, по обмоткам в различные временные промежутки протекает ток.

Создается магнитное поле, взаимодействующее с роторной обмоткой и заставляющее его вращаться.

Другими словами, появляется усилие, прокручивающее ротор в различные временные промежутки.

Если подключить АД в сеть с одной фазой (без выполнения подготовительных работ), ток появится только в одной обмотке.

Создаваемого момента будет недостаточно, чтобы сместить ротор и поддерживать его вращение.

Вот почему в большинстве случаев требуется применение пусковых и рабочих конденсаторов, обеспечивающих работу трехфазного мотора. Но существуют и другие варианты.

Как подключить электродвигатель с 380 на 220В без конденсатора?

Как отмечалось выше, для пуска ЭД с короткозамкнутым ротором от сети с одной фазой чаще всего применяется конденсатор.

Именно он обеспечивает пуск устройства в первый момент времени после подачи однофазного тока. При этом емкость пускового устройства должна в три раза превышать этот же параметр для рабочей емкости.

Для АД, имеющих мощность до 3-х киловатт и применяемых в домашних условиях, цена на пусковые конденсаторы высока и порой соизмерима со стоимостью самого мотора.

Следовательно, многие все чаще избегают емкостей, применяемых только в момент пуска.

По-другому обстоит ситуация с рабочими конденсаторами, использование которых позволяет загрузить мотор на 80-85 процентов его мощности. В случае их отсутствия показатель мощности может упасть до 50 процентов.

Тем не менее, бесконденсаторный пуск 3-х фазного мотора от однофазной сети возможен, благодаря применению двунаправленных ключей, срабатывающих на короткие промежутки времени.

Требуемый момент вращения обеспечивается за счет смещения фазных токов в обмотках АД.

Сегодня популярны две схемы, подходящие для моторов с мощностью до 2,2 кВт.

Интересно, что время пуска АД от однофазной сети ненамного ниже, чем в привычном режиме.

Основные элементы схемы — симисторы и симметричный динистры. Первые управляются разнополярными импульсами, а второй — сигналами, поступающими от полупериода питающего напряжения.

Подходит для электродвигателей на 380 Вольт, имеющих частоту вращения до 1 500 об/минуту с обмотками, подключенными по схеме треугольника.

В роли фазосдвигающего устройства выступает RC-цепь. Меняя сопротивление R2, удается добиться на емкости напряжения, смещенного на определенный угол (относительно напряжения бытовой сети).

Выполнение главной задачи берет на себя симметричный динистор VS2, который в определенный момент времени подключает заряженную емкость к симистору и активирует этот ключ.

Подойдет для электродвигателей, имеющих частоту вращения до 3000 об/минуту и для АД, отличающихся повышенным сопротивлением в момент пуска.

Для таких моторов требуется больший пусковой ток, поэтому более актуальной является схема разомкнутой звезды.

Особенность — применение двух электронных ключей, замещающих фазосдвигающие конденсаторы. В процессе наладки важно обеспечить требуемый угол сдвига в фазных обмотках.

Делается это следующим образом:

  • Напряжение на электродвигатель подается через ручной пускатель (его необходимо подключить заранее).
  • После нажатия на кнопку требуется подобрать момент пуска с помощью резистора R

При реализации рассмотренных схем стоит учесть ряд особенностей:

  • Для эксперимента применялись безрадиаторные симисторы (типы ТС-2-25 и ТС-2-10), которые отлично себя проявили. Если использовать симисторы на корпусе из пластмассы (импортного производства), без радиаторов не обойтись.
  • Симметричный динистор типа DB3 может быть заменен на KP Несмотря на тот факт, что KP1125 сделан в России, он надежен и имеет меньше переключающее напряжение. Главный недостаток — дефицитность этого динистора.

Как подключить через конденсаторы

Для начала определитесь, какая схема собрана на ЭД. Для этого откройте крышку-барно, куда выводятся клеммы АД, и посмотрите, сколько проводов выходит из устройства (чаще всего их шесть).

Обозначения имеют следующий вид: С1-С3 — начала обмотки, а С4-С6 — ее концы. Если между собой объединяются начала или концы обмоток, это «звезда».

Сложнее всего обстоят дела, если с корпуса просто выходит шесть проводов. В таком случае нужно искать на них соответствующие обозначения (С1-С6).

Чтобы реализовать схему подключения трехфазного ЭД к однофазной сети, требуются конденсаторы двух видов — пусковые и рабочие.

Первые применяются для пуска электродвигателя в первый момент. Как только ротор раскручивается до нужного числа оборотов, пусковая емкость исключатся из схемы.

Если этого не происходит, возможные серьезные последствия вплоть до повреждения мотора.

Главную функцию берут на себя рабочие конденсаторы. Здесь стоит учесть следующие моменты:

  • Рабочие конденсаторы подключаются параллельно;
  • Номинальное напряжение должно быть не меньше 300 Вольт;
  • Емкость рабочих емкостей подбирается с учетом 7 мкФ на 100 Вт;
  • Желательно, чтобы тип рабочего и пускового конденсатора был идентичным. Популярные варианты — МБГП, МПГО, КБП и прочие.

Если учитывать эти правила, можно продлить работу конденсаторов и электродвигателя в целом.

Расчет емкости должен производиться с учетом номинальной мощности ЭД. Если мотор будет недогружен, неизбежен перегрев, и тогда емкость рабочего конденсатора придется уменьшать.

Если выбрать конденсатор с емкостью меньше допустимой, то КПД электромотора будет низким.

Помните, что даже после отключения схемы на конденсаторах сохраняется напряжение, поэтому перед началом работы стоит производить разрядку устройства.

Также учтите, что подключение электродвигателя мощностью от 3 кВт и более к обычной проводке запрещено, ведь это может привести к отключению автоматов или перегоранию пробок. Кроме того, высок риск оплавления изоляции.

Чтобы подключить ЭД 380 на 220В с помощью конденсаторов, действуйте следующим образом:

  • Соедините емкости между собой (как упоминалось выше, соединение должно быть параллельным).
  • Подключите детали двумя проводами к ЭД и источнику переменного однофазного напряжения.
  • Включайте двигатель. Это делается для того, чтобы проверить направление вращения устройства. Если ротор движется в нужном направлении, каких-либо дополнительных манипуляций производить не нужно. В ином случае провода, подключенные к обмотке, стоит поменять местами.

С конденсатором дополнительная упрощенная — для схемы звезда.

С конденсатором дополнительная упрощенная — для схемы треугольник.

Как подключить с реверсом

В жизни бывают ситуации, когда требуется изменить направление вращения мотора. Это возможно и для трехфазных ЭД, применяемых в бытовой сети с одной фазой и нулем.

Для решения задачи требуется один вывод конденсатора подключать к отдельной обмотке без возможности разрыва, а второй — с возможностью переброса с «нулевой» на «фазную» обмотку.

Для реализации схемы можно использовать переключатель с двумя положениями.

К крайним выводам подпаиваются провода от «нуля» и «фазы», а к центральному — провод от конденсатора.

Как подключить по схеме «звезда-треугольник» (с тремя проводами)

В большей части в ЭД отечественного производства уже собрана схема звезды. Все, что требуется — пересобрать треугольник.

Главным достоинством соединения «звезда/треугольник» является тот факт, что двигатель выдает максимальную мощность.

Несмотря на это, в производстве такая схема применяется редко из-за сложности реализации.

Чтобы подключить мотор и сделать схему работоспособной, требуется три пускателя.

К первому (К1) подключается ток, а к другому — обмотка статора. Оставшиеся концы подключаются к пускателям К3 и К2.

Далее обмотка последнего пускателя (К2) объединяется с оставшимися фазам для создания схемы «треугольник».

Когда к фазе подключается пускатель К3, остальные концы укорачиваются, и схема преобразуется в «звезду».

Учтите, что одновременное включение К2 и К3 запрещено из-за риска короткого замыкания или выбиванию АВ, питающего ЭД.

Чтобы избежать проблем, предусмотрена специальная блокировка, подразумевающая отключение одного пускателя при включении другого.

Принцип работы схемы прост:

  • При включении в сеть первого пускателя, запускается реле времени и подает напряжение на третий пускатель.
  • Двигатель начинает работу по схеме «звезда» и начинает работать с большей мощностью.
  • Через какое-то время реле размыкает контакты К3 и подключает К2. При этом электродвигатель работает по схеме «треугольник» со сниженной мощностью. Когда требуется отключить питание, включается К1.

Итоги

Как видно из статьи, подключить электродвигатель трехфазного тока в однофазную сеть без потери мощности реально. При этом для домашних условий наиболее простым и доступным является вариант с применением пускового конденсатора.

Источник

Исходя из всего вышесказанного существует несколько типов розеток на 380В.

Первым типом является розетка 2Р+РЕ.

Она имеет два фазных или как их еще называют силовых контакта, а также один заземляющий контакт.

Следующим возможным вариантом является розетка 3Р+РЕ.

Она имеет три силовых контакта и один заземляющий.

Еще одним вариантом, предлагаемым на рынке, является розетка и вилка 3Р+N.

Она нечем не отличается от розетки 3Р+РЕ и фактически является этой розеткой.

Тут имеет место ошибка продавцов, которые позиционируют ее неправильно.

Последним возможным вариантом является электророзекта на 380 В 3Р+РЕ+N.

У данного типа розетки имеется три контакта для подключения трех фазных проводников, один контакт для подключения заземляющего проводника и один контакт для подключения нулевого провода.

Трехфазный (380 В) генератор своими руками: пошаговая инструкция

Трехфазный (380 В) генератор своими руками: пошаговая инструкция

Генератор для дома, дачи или мастерской необходим для получения альтернативного электричества.

Если питание должно поступать и к однофазным, и к трехфазным приборам (инструментам, станкам), то нужен генератор трехфазный. Он способен запитать разную по фазности технику, как на 220 Вольт, так и на 380 Вольт — вот, что значит трехфазный генератор. Таким образом, при отсутствии тока в стационарной сети, вы сможете включать и перфоратор или дрель на 220В и бетономешалку на 380В, но только не одновременно, а поочередно. Трехфазный генератор – необходимое приобретение как для домашнего пользования, так и для производственных площадок.

Самодельный генератор, возможно ли это

Хоть электростанция трехфазная — агрегат весьма сложный, его можно собрать самостоятельно, изучив принцип работы генератора и имея доступные элементы и детали. Для этого используется асинхронный электрический двигатель.

Принцип работы основан на всем знакомой динамо-машине — заставить ротор вращаться принудительно. Как работает трехфазный генератор? На основе асинхронного двигателя. Для того, чтобы этот мотор, не включенный в сеть, заработал в роли источника электричества, нужно передать на его якорь вращательный момент. Крутящий момент возникает от любой механической энергии.

Лучший способ, как сделать трехфазный генератор — задействовать двигатель внутреннего сгорания. Причем, вы можете создать не только бензиновый генератор, а экономный газовый или мощный дизельный. Для подключения к двигателю используют амортизирующую муфту, чтобы ротор вращался не рывками, а плавно.

Даже больше — детально разобравшись, что такое трехфазный генератор, вы поймете, что механическую энергию можно получить не только от ДВС, а от совершенно бесплатных носителей. Это значит, что можно использовать энергию речки или ветра (если природные условия содействуют). В этом случае нужно собрать и установить турбину, ветряную или водяную. Получается отличная возможность сэкономить на оплате электроэнергии, получаемой от стационарной сети.

В некоторых населенных пунктах Украины для вращения ротора используют даже лошадей. Этот способ соорудить электрогенератор своими руками популярен среди определенных религиозных общин, которые принципиально не пользуются стационарным электричеством. Несколько запряженных коней вращают якорь, создавая нужную механическую энергию. Получается дешевая электроэнергия от живой конской силы.

Как работает генератор 380 Вольт собственного изготовления

При вращении ротора, в статоре возникает магнитное поле, формирующее ЭДС. Привод устроен так, что, если подсоединить к концам обмоток конденсатор, то по виткам начинает идти ток. Емкость конденсаторной батареи должна быть выше критического номинала, чтобы генератор был пригоден для активной нагрузки и выдавал симметричные трехфазные вольтажи.

Кроме этого показателя, на мощность электрогенератора влияет и двигатель, создающий крутящий момент, его конструкция и мощность.

Для продуцирования электричества 380 Вольт со стандартной частотой 50 Гц, скорость вращения якоря привода должна поддерживаться на определенном уровне. Магнитные силовые линии возникнут только при условии, что скорость выше асинхронной составляющей на коэффициент скольжения S (равен 2÷10 процентов) и соответствовать уровню синхронной частоты. В противном случае правильной синусоиды тока добиться невозможно, а ее искривление (скачки частоты) недопустимы, если подключаем к электростанции 380 Вольт приборы, оснащенные электрическими двигателями (дрели, перфораторы, болгарки, пилы). Если мотора нет, а только нагревательный ТЭН или лампа накаливания, то значение частоты и синусоида тока не настолько имеют значение.

Существует также вариант использования генераторов на 220 Вольт для оборотов электродвигателя. В этом случае, мы получаем самодельный трехфазный генератор из однофазного. Передача вращательного момента идет на якорь асинхронного трехфазного привода, в результате чего получается трехфазная сеть.

Какой асинхронный двигатель нужен: характеристики ротора и статора

Асинхронный трехфазный привод — основная база для генератора переменного тока. Очень часто такие моторы списываются на предприятиях, поэтому найти его можно за низкую цену или бесплатно. Обязательные условия выбора, какой у него ротор и статор:

  • Ротор у такого движка может быть фазный или короткозамкнутый;
  • Статор — с тремя отдельными медными обмотками. Соединение витков между собой допускается по типу «треугольник» или «звезда».

Устройство и принцип работы такого привода состоит в том, что ротор (якорь) — вращающийся элемент, статор — неподвижный. У них обоих основу составляют изолированные стальные пластины. На этих пластинах расположены пазы, в которых идут витки обмотки.

В статоре выходы витков нужно подсоединить в клеммную коробку и установить перемычки для соединения. Кабель для питания также устанавливают здесь.

К каждой фазе статора подсоединяются идентичные напряжения, смещенные на угол, который составляет примерно треть круга. Эти синхронные подводки отвечают за формирование тока в витках статора.

В роторе подключение зависит от особенностей его строения: фазный или короткозамкнутый.

  1. Фазный ротор. У такого ротора витки обмотки аналогичны, как у статора. Их выходы нужно смонтировать на кольца, которые проводят контакт и соприкасаются со схемой запуска и прижимными щетками. Конструкция получается непростая, с ней нужно повозиться. К тому же нужно постоянно наблюдать за частотой вращения и смотреть, не разомкнулись ли контактные кольца, не отошли ли прижимные щетки. Поэтому лучше выбрать ротор короткозамкнутого типа. Или же сделать короткозамкнутый якорь из фазного ротора. Для этого концы обмотки не подключают к кольцам, а сочетают между собой — коротят.
  2. Короткозамкнутый ротор. Как мы уже сказали, он более удобный для самостоятельного создания генератора, так как, в отличие от синхронного генератора, схема у него простая. Кольца-перемычки своими концами соединены и закорочены, подвижных прижимных щеток-контактов нет. Получается все очень просто и надежно, поэтому именно такой якорь и советуем выбирать для своей самоделки.

На что влияют схемы подключения

Схема трехфазного генератора в плане размещения обмоток на статоре мотора влияет на последующую работу устройства, определяет его технические характеристики.

  • Электросхема соединения «звезда». Это стандартный тип соединения витков и очень популярный. Он самый практичный при подключении конденсаторной батареи. Ее присоединение можно выполнить:
    • К двум обмоткам. В результате такой схемы асинхронные генераторы обеспечивают питание однофазным приборам (причем, двум группам) и трехфазным (одна линия). Клавиши выключателей для рабочего и пускового конденсатора — отдельные. 
    • К одной обмотке (по такой же схеме). Получим одну однофазную линию. И одну трехфазную.
  • Схема подключения «треугольник» применяется для переключения обмоток для получения однофазного питания.

На какие характеристики двигателя еще нужно обратить внимание

Для надежной и стабильной работы генератора, сделанного своими руками, важны определенные технические характеристики двигателя. Они указаны на наклейке или же в паспорте (если он есть). Важные моменты, это:

  • Класс защиты (обозначение IP). Чем меньше цифра — тем лучше корпус привода защищен о проникновения пыли и влаги.
  • Мощность.
  • Количество оборотов.
  • Схема сочетания витков обмотки статора.
  • Максимальные нагрузочные токи.
  • Коэффициент полезного действия.
  • Пусковой ток (коэффициент фи).

Все это следует выяснить, а если мотор старый и много лет использованный, то его нужно протестировать вольтметром, амперметром и «прозвонить» на предмет рабочего состояния.

Как просчитать мощность генератора

Чтобы работа самодельной электростанции была стабильной, нужно, чтобы ее номинальный вольтаж и мощность были одинаковыми в режимах генератора и электрического мотора. Перед тем, как выбрать конденсаторную батарею, нужно учесть:

  • Реактивную мощность Q. Она равняется 2n*f*C*U2, где С — емкость конденсатора. Отсюда, нужная нам емкость С будет равна Q/2n*f *U2.
  • Режим работы. Для того, чтобы в режиме холостого хода не возникала перегрузка обмоток и их перегрев, конденсаторные элементы подключают ступенчатым способом, в соответствии с нагрузкой.

Рекомендуемая нами марка пусковых конденсаторов — К78-17, с вольтажом 400 Вольт и выше. Допускаются и аналогичные по характеристикам металлобумажные элементы. Подключение их параллельное.

Батареи на электролите для переменного тока использовать не советуем. На них может работать генератор постоянного тока, а при переменном элементы электролитного конденсатора будут быстро выходить из строя.

Советы и рекомендации по соблюдению безопасности

Трехфазный вольтаж 380 Вольт — это большая опасность поражения человека и его смерти. Поэтому, безопасная эксплуатация самоделки — самое важное требование. Для ее гарантии необходимо выполнить такие условия:

  1. Управление единым электрощитом, в состав которого входят:
  • Измерительные приборы: вольтметр (с максимумом не ниже 500 Вольт), амперметр и частотомер.
  • Выключатели для взаимодействия нагрузок (три клавиши). Одна из них включает питание непосредственно к потребителю, а две других отвечают за подключение конденсаторных элементов.
  • Систему защиты — автовыключатель, который срабатывает при коротком замыкании или перегрузке по мощности. Сюда также входит и устройство защитного отключения, которое должно сработать, если фаза пробьет на корпус.
  • Надежное заземление к контуру земли. 
  • Система АВР. Для удобства работы и повышения безопасности, также советуем использовать автоматический ввод резерва. Он актуален, если вам нужно резервное питание в качестве генератора. Тогда он сможет самостоятельно включаться при исчезновении тока в стационарной сети, и так же автоматом отключаться при его появлении. АВР создают путем установки перекидного рубильника, который задействует все три фазы.
  • Советы по эксплуатации: какие трудности могут возникнуть

    Частым проблемным явлением работы генератора является перегрузка по мощности. При ней идет интенсивный нагрев обмотки, пробой изоляции. Как следствие — поломка генератора. Возникает из-за:

    • Неверного подбора емкости конденсаторной батареи;
    • Подсоединения большого количества электротехники, суммарная мощность которой превышает номинальную мощность. 

    О правилах подбора емкости и расчетах мы уже говорили выше. А по проблеме перегруза по мощности в генераторе на три фазы, нужно отметить еще некоторые нюансы при подключении однофазных потребителей:

    • Потребителей с вольтажом 220 Вольт можно подключать только на одну треть общей мощности (к примеру, если ген выдает 6 кВт, то это только для приборов на 380 Вольт, а для однофазных будет только 2 кВт, не больше). Иначе, возникнет перегрузка. 
    • Если у вашего генератора две однофазных линии, то вместе мощность по ним будет составлять 2/3 от общего показателя мощности. То есть, 6 кВт — это 4 кВт для однофазных, по 2 кВт на каждую фазу. Причем, при одновременном задействовании фаз, следите, чтоб нагрузка не отличалась от мощности до 10%, иначе возникнет явление «перекос фаз», и ток поступать не будет.

    При работе важно следить за показателем частоты переменного тока. Если вы не встроили частотомер на общий электрощит, то на холостом ходу выходной вольтаж выше значения 380 Вольт (или 220 при подключении однофазных) на 4÷6 процентов.

    Как подключить электрический ТЭН котел 380 и 220 Вольт

    Теория

    Что такое ТЭН в электрическом котле? С точки зрения электротехники это активное сопротивление, которое выделяет тепло при прохождении по нему электрического тока.

    По внешнему виду одиночный ТЭН выглядит, как согнутая или завитая трубка. Спирали могут быть самой разной формы, но принцип подключения одинаков, у одиночного ТЭНа два контакта для подключения.

    При подключении одиночного ТЭНа к напряжению питания нам нужно просто подсоединить его клеммы к электропитанию. Если ТЭН рассчитан на 220 Вольт, то подключаем его к фазе и рабочему нулю. Если ТЭН на 380 Вольт, то подключает ТЭН к двум фазам.

    Но это одиночный ТЭН, который мы можем увидеть в электрочайнике, но не увидим в электрическом котле. ТЭН котла отопления это три одиночных ТЭНа, закрепленные на единой платформе (фланце) с выведенными на ней контактами.

    Самый распространённый ТЭН котла состоит из трёх одиночных тэнов закрепленных на общем фланце. На фланце выводится  для подключения 6 (шесть) контактов ТЭНа электрического ТЭН котла. Есть котлов с большим количеством одиночных тэнов, например, так:

    Схемы подключения ТЭН котла

    Вариант 1. Схема подключения к однофазной сети

    Обычно, три одиночных Тэна в такой конструкции, размещены так, что контакты от разных тэнов располагаются друг напротив друга.

    Чтобы подключить ТЭН на 220 Вольт, нужно соединить три контакта от разных одиночных спиралей перемычкой и подключить их к рабочему нулю.

    Три оставшиеся контакта нужно, также соединить и подключить к рабочей фазе. Это обеспечит одновременное включение всех тэнов в нагрев при подаче питания.

    Однако так напрямую подключение не делают, и на каждый второй контакт тэна подключают на фазу после своего автомата или, что делается чаще, подключают от своей линии управления (автоматики).

    Вариант 2. Трехфазное подключение

    Если мы посмотрим на продающиеся тэны для котлов, то увидим, что почти все маркируются, как Тэны 220/380 Вольт.

    Если у вас такой вариант тэна, и вы имеете возможность подключиться к трехфазному питанию 220 Вольт или 380 Вольт, то нужно использовать схемы подключения называемые «звезда» и «треугольник».

    По схеме «звезда» 220 Вольт три фазы, нужно пермячкой соединить три контакта одиночных тэнов и подключить их рабочему нулю. На вторые свободные контакты подать по фазному проводу. Каждый одиночный тэн будет работать от 220 Вольт, независимо друг от друга.

    По схеме «треугольник» 380 Вольт, нужно перемычками соединять контакты 1-6, 2-3, 4-5, у одиночных тэнов 1-2,3-4,5-6 и подавать на них фазные провода. Каждый одиночный тэн будет работать от 380 Вольт, независимо друг от друга.

    Вывод

    Как видим электрические ТЭН котлы просты в подключении и само подключение ТЭНа не вызывает проблем. Более сложный вопрос подключения автоматики и датчика температур. Об этом в следующих статьях.

    ©Obotoplenii.ru

    Еще статьи

     

     

    Как переделать электродвигатель с 380 на 220

    Если у вас есть трехфазный электродвигатель, вы знаете, что это недешевое удовольствие. Поэтому при необходимости использовать однофазный мотор, мысль о покупке нового оборудования посетит вас только тогда, когда вы не знаете, как сделать электродвигатель в домашних условиях. Мы расскажем, как переделать электрический двигатель с 380 на 220 Вольт своими руками.

    Что можно переделывать

    Для переделки подойдут маломощные электродвигатели 380 Вольт: до 3 кВт. Теоритически переподключаются и мощные моторы. Но это дополнительно повлечет за собой установку отдельного автомата в электрощите и проведение специальной проводки. И эти работы теряют смысл, если вдруг обнаруживается, что такую нагрузку не потянет вводной кабель.

    Даже если ваша сеть держит высокие нагрузки, и вам удалось переделать двигатель от 3 кВт с 380 на 220 Вольт, вы огорчитесь при первом его пуске в ход. Запуск будет тяжелым. Вы решите, что труд был напрасным. Поэтому если переделывать, то именно маломощные модели.

    Этапы переделки

    Чтобы переделать электродвигатель с 380 Вольт на 220 сначала откиньте крышку мотора, чтобы посмотреть, сколько снаружи концов у статорных намоток. Их может быть 6 или 3. Если 6, то есть возможность поменять схему соединения: если была «звезда», можно перейти на «треугольник», и наоборот.

    Если конца всего 3, значит, внутри короба намотки уже соединяются либо «звездой», либо «треугольником» (всего 6 концов, которые попарно объединяются клеммами, их и будет 3, так как на каждую клемму – 2 конца). В таком случае придется оставить прежнюю схему.

    Внимание! Если вы решили поменять схему соединения статорных обмоток с тремя концами снаружи, то придется своими руками вскрыть корпус мотора. Это трудоемко, но возможно.

    Соединение обмоток

    Неважно, каков источник питания, трехфазный или однофазный, соединять статорные намотки можно любым из способов (можете прочитать подробнее про способы подключения электродвигателей):

    • Звезда;
    • Треугольник.

    Звездой обычно соединяют намотки, если двигатель будет питаться от сети 380 В. Благодаря этому пуск становится плавным, хотя теряется треть мощности. Треугольник же рекомендуется при запитывании от 220 Вольт. Пусковые токи при этом не так высоки по сравнению с теми, что возникают от трехфазного питания. Зато мощность равна той, что дает «звездное» соединение, если мотор подключен к 380 В.

    Схемы посмотрите ниже. Разница в том, что в первом случае соединяются все начала так, что получается трехконечная звезда. А во втором – конец одной обмотки соединяется с началом следующей так, что образуется фигура с тремя вершинами (треугольник).

    Расчет конденсаторов

    Когда концы намоток соединяют звездой или треугольником, образуется 3 места, где они стыкуются. На этих местах ставят клеммы. При питании от 380 Вольт на каждую из них подают фазу. Но наша задача, имея те же 3 контакта, подать лишь 1 фазу 220 Вольт и нуль. Это можно реализовать своими руками, компенсировав отсутствие трехфазного питания конденсаторами. Пусковой будет активным только на время запуска, а рабочий – постоянно.

    Чтобы электрический двигатель хорошо запускался и работал, нужно правильно подобрать емкость конденсаторов. У рабочего накопителя она зависит от схемы соединения. Если это звезда, то работает формула:

    Если треугольник, то формула преобразует свой вид:

    Ср – искомая емкость рабочего накопительного элемента. U – напряжение в сети (220 Вольт). I – сила тока, которую находят по формуле:

    Р – мощность, U – уже известное нам напряжение, ƞ – КПД, косинус «фи» — коэффициент мощности. Все эти значения можно посмотреть в техническом паспорте от вашего трехфазного мотора.

    Расчет емкости пускового конденсатора (Сп) прост: умножьте Ср на 1,5 или 2. Если Ср=50 мкФ, то Сп будет от 75 до 100 мкФ. Поочередно ставьте то одну емкость, то другую, запуская каждый раз мотор. По звуку хода слушайте: если нет гула, то все в порядке.

    Внимание! Конденсаторы обязательно должны быть бумажными. Для переделки двигателя своими руками хорошо идут МБГП или МБГО. Если не нашли накопителя нужной емкости, то соедините несколько штук параллельно.

    Сборка по схеме

    Схема выше показывает, как правильно соединить своими руками намотки статора с конденсаторами и проводами сети 220 В.  К одной из вершин треугольника или звезды нужно подключить накопительные элементы параллельно друг другу (предусмотрите ключ для ручного отключения пускового накопителя после разгона). Затем их выводят либо на фазу, либо на ноль: неважно. От этого будет зависеть только направление вращения вала.

    Как поменять направление вращения

    Если поменять направление нужно только 1 раз, то это можно сделать еще на стадии переделки. Для этого достаточно поменять местами любые две обмотки статора. Той же цели достигает перекидывание ветки конденсаторов с нуля на фазу, или наоборот. Но если вам нужно часто реверсировать трехфазный переделанный мотор, необходим переключатель. Собрав электродвигатель по схеме ниже, вы освободите себя от смены намоток каждый раз, когда нужно задать обратное направление вращения вала.

    В переделке трехфазного электрического двигателя под однофазную сеть своими руками нет ничего трудного. Наибольшую сложность составит только расчет емкости рабочего конденсатора и экспериментальный подбор емкости из подсчитанного диапазона для пускового накопителя. Но и это становится легко, если вы не потеряли технический паспорт, а под рукой есть калькулятор.

    Ещё по теме:
    — Схемы подключения асинхронного и синхронного однофазных двигателей
    — Схемы подключения электродвигателя через конденсаторы
    — Реверсивная схема подключения электродвигателя
    — Плавный пуск электродвигателя своими руками
    —В чем разница асинхронного и синхронного двигателей
    — Реверсивное подключение однофазного асинхронного двигателя своими руками
    — Как проверить электродвигатель
    — Ремонт электродвигателей

    Трехфазные и однофазные сети.Отличия и преимущества.Недостатки

    В электрооборудовании жилых многоквартирных домов, а также в частном секторе применяются трехфазные и однофазные сети. Изначально электрическая сеть выходит от электростанции с тремя фазами, и чаще всего к жилым домам подключена сеть питания именно трехфазная. Далее она имеет разветвления на отдельные фазы. Такой метод применяется для создания наиболее эффективной передачи электрического тока от электростанции к месту назначения, а также для уменьшения потерь при транспортировке.

    Чтобы определить количество фаз у себя в квартире, достаточно открыть распределительный щит, расположенный на лестничной площадке, либо прямо в квартире, и посмотреть, какое количество проводов поступает в квартиру. Если сеть однофазная, то проводов будет 2 – фаза и ноль. Возможен еще третий провод – заземление.

    Если электрическая сеть трехфазная, то проводов будет 4 или 5. Три из них – это фазы, четвертый – ноль, и пятый – заземление. Также число фаз определяется и по количеству автоматических выключателей.

    Трехфазные сети в квартирах применяются редко, в случаях подключения старых электроплит с тремя фазами, либо мощных нагрузок в виде циркулярной пилы или отопительных устройств. Число фаз также можно определить по величине входного напряжения. В 1-фазной сети напряжение 220 вольт, в 3-фазной сети между фазой и нолем тоже 220 вольт, между 2-мя фазами – 380 вольт.

    Отличия
    Если не брать во внимание отличие в числе проводов сетей и схему подключения, то можно определить некоторые другие особенности, которые имеют трехфазные и однофазные сети.
    • В случае трехфазной сети питания возможен перекос фаз из-за неравномерного разделения по фазам нагрузки. На одной фазе может быть подключен мощный обогреватель или печь, а на другой телевизор и стиральная машина. Тогда и возникает этот отрицательный эффект, сопровождающийся несимметрией напряжений и токов по фазам, что влечет неисправности бытовых устройств. Для предотвращения таких факторов необходимо заранее распределять нагрузку по фазам перед прокладкой проводов электрической сети.
    • Для 3-фазной сети требуется больше кабелей, проводников и выключателей, а значит, денежные средства слишком не сэкономить.
    • Возможности однофазной бытовой сети по мощности значительно меньше трехфазной. Если планируется применение нескольких мощных потребителей и бытовых устройств, электроинструмента, то предпочтительно подводить к дому или квартире трехфазную сеть питания.
    • Основным достоинством 3-фазной сети является малое падение напряжения по сравнению с 1-фазной сетью, при условии одинаковой мощности. Это можно объяснить тем, что в 3-фазной сети ток в проводнике фазы меньше в три раза, чем в 1-фазной сети, а на проводе ноля тока вообще нет.

    Преимущества 1-фазной сети

    Основным достоинством является экономичность ее использования. В таких сетях используются трехпроводные кабели, по сравнению с тем, что в 3-фазных сетях – пятипроводные. Чтобы осуществить защиту оборудования в 1-фазных сетях, нужно иметь однополюсные защитные автоматы, в то время как в 3-фазных сетях без трехполюсных автоматов не обойтись.

    В связи с этим габариты приборов защиты также будут значительно отличаться. Даже на одном электрическом автомате уже есть экономия в два модуля. А по габаритам это составляет около 36 мм, что значительно повлияет при размещении автоматов в щите на DIN рейке. А при установке дифференциального автомата экономия места составит более 100 мм.

    Трехфазные и однофазные сети для частного дома

    Расход электроэнергии населением постоянно повышается. В середине прошлого столетия в частных домах было сравнительно немного бытовых устройств. Сегодня в этом плане совсем другая картина. Бытовые потребители энергии в частных домах плодятся не по дням, а по часам. Поэтому в собственных частных владениях уже не стоит вопрос, какие сети питания выбрать для подключения. Чаще всего в частных постройках выполняют сети питания с тремя фазами, а от однофазной сети отказываются.

    Но стоит ли трехфазная сеть такого превосходства в установке? Многие считают, что, подключив три фазы, будет возможность пользоваться большим количеством устройств. Но не всегда это получается. Наибольшая допустимая мощность определена в техусловиях на подключение. Обычно, этот параметр составляет 15 кВт на все частное домовладение. В случае однофазной сети этот параметр примерно такой же. Поэтому видно, что по мощности особой выгоды нет.

    Но, необходимо помнить, что если трехфазные и однофазные сети имеют равную мощность, то для 3-фазной сети можно применить кабель меньшего сечения, так как мощность и ток распределяется по всем фазам, следовательно, меньше нагружает отдельные проводники фаз. Номинальное значение тока автомата защиты для 3-фазное сети также будет ниже.

    Большое значение имеет размер распределительного щита, который для 3-фазной сети будет иметь размеры заметно больше. Это зависит от размера трехфазного счетчика, который имеет габариты больше однофазного, а также автомат ввода будет занимать больше места. Поэтому распределительный щит для трехфазной сети будет состоять из нескольких ярусов, что является недостатком этой сети.

    Но у трехфазного питания есть и свои преимущества, выражающиеся в том, что можно подключать трехфазные приемники тока. Ими могут быть электродвигатели, электрические котлы и другие мощные устройства, что является достоинством трехфазной сети. Рабочее напряжение 3-фазной сети равно 380 В, что выше, чем в однофазном типе, а значит, вопросам электробезопасности придется уделить больше внимания. Также дело обстоит и с пожарной безопасностью.

    Недостатки трехфазной сети для частного дома
    В результате можно выделить несколько недостатков применения трехфазной сети для частного дома:
    • Нужно получать техусловия и разрешение на подключение сети от энергосбыта.
    • Повышается опасность поражения током, а также опасность возгорания по причине повышенного напряжения.
    • Значительные габаритные размеры распредщита ввода питания. Для хозяев загородных домов такой недостаток не имеет большого значения, так как места у них хватает.
    • Необходим монтаж ограничителей напряжения в виде модулей на вводном щитке. В трехфазной сети это особенно актуально.
    Преимущества трехфазного питания для частных домов:
    • Есть возможность распределить нагрузку равномерно по фазам, во избежание возникновения перекоса фаз.
    • Можно подключать в сеть мощные трехфазные потребители энергии. Это является наиболее ощутимым достоинством.
    • Уменьшение номинальных значений аппаратов защиты на вводе, а также снижение сечения кабеля ввода.
    • Во многих случаях можно добиться разрешения у компании по энергосбыту на повышение допустимого наибольшего уровня мощности потребления электроэнергии.

    В итоге, можно сделать вывод, что практически осуществлять ввод трехфазной сети питания рекомендуется для частных строений и домов с жилой площадью более 100 м2. Трехфазное питание особенно подходит тем хозяевам, которые собираются установить у себя циркулярную пилу, котел отопления, различные приводы механизмов с трехфазными электродвигателями.

    Остальным владельцам частных домов переходить на трехфазное питание не обязательно, так как это может создать только дополнительные проблемы.

    Похожие темы:
    Объяснение трехфазного питания

    | Объяснение трехфазного питания

    В этом видео подробно рассматривается трехфазное питание и объясняется, как оно работает. Трехфазную мощность можно определить как общий метод производства, передачи и распределения электроэнергии переменного тока. Это разновидность многофазной системы, которая является наиболее распространенным методом передачи электроэнергии в электрических сетях по всему миру.

    Дополнительные ресурсы Raritan


    Расшифровка:
    Добро пожаловать в это анимированное видео, в котором быстро объясняется трехфазное питание.Я также объясню загадку того, почему 3 линии электропередачи разнесены на 120 градусов, потому что это важный момент для понимания трехфазного питания.

    Питание, которое поступает в центр обработки данных, обычно представляет собой трехфазное питание переменного тока, что означает трехфазное питание переменного тока.

    Давайте посмотрим на упрощенный пример того, как генерируется трехфазная мощность.

    Этот пример отличается от того, что я использовал бы для описания того, как трехфазный двигатель использует мощность. В видео с переменным током мы показали, как вращение магнита мимо одного провода заставляет ток течь вперед и назад.Теперь мы собираемся вращать магнит через 3 провода и посмотреть, как он влияет на ток в каждом из проводов.

    В этом примере с тремя фазами северный положительный конец магнита направлен прямо вверх по линии один.

    Чтобы облегчить объяснение концепции, давайте воспользуемся циферблатом и скажем, что первая линия находится в позиции двенадцати часов. Электроны в строке 1 будут течь к северному полюсу магнита. Что происходит, когда магнит теперь поворачивается на 90 градусов?

    Как мы видели на видео с переменным током, поскольку магнит перпендикулярен линии 1, электроны в линии 1 перестанут двигаться.Затем, когда магнит поворачивается более чем на 90 градусов и южный полюс магнита приближается к линии один, электроны меняют направление, что означает, что направление тока изменится. Это было подробно описано в видео по переменному току. Если вы нажали на это видео, не понимая, что такое переменный ток, сначала просмотрите это видео.

    Глядя на диаграмму, вы можете понять, почему я выбрал аналоговый циферблат. Круг составляет 360 градусов, и часы делят круг на 12 частей, так что каждый час покрывает 30 градусов круга.Переход от 12 к 3 составляет 90 градусов, а переход от 12 к 4 — 120 градусов.

    При генерации трехфазного питания медные провода расположены на расстоянии 120 градусов друг от друга. Итак, когда вы находитесь в позиции «четыре часа» в нашем примере, это 120 градусов от первой линии. А в положении «восемь часов» он находится на 120 градусах от обоих положений: «4 часа» и «12 часов». Три линии равномерно расположены по кругу.

    Если северный полюс находится ближе к одному из трех проводов, электроны движутся в этом направлении.Чем ближе южный полюс подходит к каждому проводу, тем больше электроны удаляются от южного полюса. В каждой из трех линий электроны движутся вперед и назад, и они не всегда движутся в том же направлении или с той же скоростью, что и две другие линии.

    Давайте еще раз посмотрим на пример. Когда магнит вращается, когда северный полюс находится в положении 1 часа, он становится перпендикулярным линии 2, поэтому, конечно, электроны перестают двигаться по линии 2. Но они все еще движутся по линии 1, привлеченные более близким северным полюсом, и они движущиеся по линии 3 оттолкнулись от южного полюса.Когда северный полюс магнита смотрит на 2 часа, тогда на линии 1 и [линию] 2 воздействует северный полюс, но южный полюс находится прямо напротив линии 3, так что теперь у него пиковый ток. В 3 часа магнит перпендикулярен линии 1, поэтому электроны перестают двигаться, но на линию 2 влияет северный полюс, а на линию 3 — южный полюс, поэтому ток течет по линиям 2 и 3.

    Надеюсь, это Пример показывает, как в любое время ток всегда течет как минимум по 2 линиям. Он также показывает взаимосвязь между 3 линиями при вращении магнита по кругу.Когда магнит вращается вокруг циферблата, на каждую из 3 линий будет воздействовать либо северный, либо южный полюс, за исключением случаев, когда магнит перпендикулярен линии.

    Давайте сосредоточимся на линии 1. Это пик тока, когда северный полюс указывает на 12 и 6 часов. Это при нулевом токе, когда северный полюс указывает на 3 и 9 часов. Только 1 из 3 линий всегда находится на пике, но поскольку есть 3 линии, есть 3 положительных пика и 3 отрицательных пика для каждого цикла.В 6 различных положениях на циферблате одна из линий находится на пике. Позиции 12 и 6 — это чередующиеся пики линии 1, позиции 2 и 8 — чередующиеся пики линии 3, а 4 и 10 — чередующиеся пики линии 2.

    Теперь давайте объясним те запутанные формы сигналов, которые часто используются для изображения трех фаз. Если вы посмотрите на пример формы волны, вы увидите первую строку синего цвета, которая начинается с нуля. Это означает, что магнит перпендикулярен этой линии. По мере движения магнита вы можете видеть, как ток достигает своего пика.Затем, когда положительный полюс вращается мимо этого провода, ток начинает ослабевать, пока магнит снова не станет перпендикулярным, что приводит к нулевому току. Когда отрицательный полюс начинает приближаться, ток меняет направление и движется в другом направлении к другому пику, прежде чем вернуться к нулевому току. Это завершает 1 полный цикл для этой линии.

    Для того, чтобы двухмерная диаграмма показывала взаимосвязь между линиями, теперь на ней отображается зазор, обозначающий время, за которое магнит вращается на 120 градусов.Это когда красная линия имеет нулевой ток. По мере того как магнит продолжает вращаться, красная линия будет двигаться в сторону своего пикового положительного тока, затем вернется к нулю, после чего ток изменит направление. График также показывает, что третья линия начнется при нулевом токе через 120 градусов после второй строки. Итак, если вы посмотрите на эти 3 линии, вы увидите, что, когда одна линия находится на пике, другие 2 линии все еще генерируют ток, но они не на полную мощность, то есть они не на пике. Таким образом, когда электроны текут от положительного пика к отрицательному, ток отображается как текущий от положительных значений к отрицательным.Помните, что положительные и отрицательные стороны не отменяют друг друга. Положительный и отрицательный оттенки используются только для описания чередования тока.

    В трехфазной цепи вы обычно берете одну из трех токоведущих линий и подключаете ее к другой из трех токоведущих линий. Одно исключение из этого описано в видео «Дельта-звезда».

    В качестве примера возьмем трехфазную линию на 208 В. Каждая из 3 линий будет передавать 120 вольт. Если вы посмотрите на диаграмму, вы легко увидите выходную мощность любых двух линий.Если одна линия на пике, другая линия не на пике. Вот почему в трехфазной цепи неправильно умножать 120 вольт на 2, чтобы получить 240 вольт.

    Итак, если вам интересно, почему у вас дома есть 110/120 вольт для обычных розеток, но у вас также есть приборы на 220/240 вольт, что дает? Что ж, это не трехфазное питание. Фактически это 2 однофазные линии.

    Итак, как вы рассчитываете мощность объединения двух линий в трехфазную цепь? Формула рассчитывается как умножение вольт на квадратный корень из 3, который округляется до 1.732. Для 2 линий, каждая на 120 вольт, вычисление для этого составляет 120 вольт, умноженное на 1,732, и результат округляется до 208 вольт.

    Вот почему мы называем это трехфазной цепью на 208 вольт или трехфазной линией на 208 вольт. Трехфазная цепь на 400 вольт означает, что каждая из трех линий передает 230 вольт.

    Последняя тема, о которой я расскажу в этом видео: почему компании и центры обработки данных используют 3 фазы?

    А сейчас позвольте дать вам простой обзор. Для трех фаз вы подключаете линию 1 к линии 2 и получаете 208 вольт.В то же время вы [можете] подключить линию 2 к линии 3 и получить 208 вольт. И вы [можете] соединить линию 3 с линией 1 и получить 208 вольт. Если провод может выдавать 30 ампер, то передаваемая мощность составляет 208 вольт, умноженное на 30 ампер, умноженное на 1,732, при общей доступной мощности 10,8 кВА.

    Для сравнения, для однофазной цепи на 30 ампер, несущей 208 вольт, вы получите только 6,2 кВА. Обычно 3 фазы обеспечивают большую мощность.

    Существуют и другие факторы, почему гораздо лучше подавать трехфазное питание в стойку центра обработки данных, чем использовать однофазное питание, и эти факторы обсуждаются в видео в зависимости от напряжения и силы тока, а также в видео с напряжением 208 и 400 вольт.

    Преобразователь / инвертор / vfd из однофазного 220 в в трехфазный 380 в_Новости компании

    Принцип работы повышающего преобразователя


    Инвертор общего назначения основан на применении технологии преобразования частоты и микроэлектроники. Это устройство управления мощностью, которое управляет двигателем переменного тока, изменяя частоту рабочей мощности двигателя. Принцип заключается в преобразовании переменного тока промышленной частоты с постоянным напряжением и частотой в переменное напряжение с переменным напряжением или частотой.Рабочий процесс состоит в том, чтобы сначала преобразовать источник переменного тока промышленной частоты в источник постоянного тока через выпрямитель, а затем преобразовать источник постоянного тока в источник переменного тока, частота и напряжение которого можно контролировать для питания двигателя.

    Повышающий преобразователь преобразует источник питания переменного тока 220 В с промышленной частотой в источник питания постоянного тока через выпрямитель (двойное выпрямление напряжения) на основе обычного преобразователя частоты, а затем преобразует источник питания постоянного тока в трехфазный источник переменного тока 380 В источник, частота и напряжение которого можно контролировать.Поставьте двигатель. Этот метод не обеспечивает повышение через трансформатор, а только через схему повышения напряжения выпрямителя, что значительно уменьшает размер и вес инвертора. По сравнению с усилителем напряжения стоимость ниже.

    Функция повышающего инвертора


    1, функция сдвига фазы с одной фазы на три, функция повышения с 220 В до 380 В, функция преобразования частоты

    2, с большинством функций инвертор общего назначения, такой как функция плавного пуска (сниженный пусковой ток, уменьшение воздействия на сеть, может заменить устройство плавного пуска), функция управления скоростью (от 0 до плавной регулировки номинальной скорости двигателя), пуск и останов терминала положительные Обратный функция переключения (управление внешним двигателем для запуска, остановки, прямого и обратного хода, может заменить контактор переменного тока)

    3, с функцией защиты двигателя, перегрузкой по току, перенапряжением, защитой от перегрева и короткого замыкания и т. д., эффективно продлевая срок службы оборудования

    Использование повышающего преобразователя Особенности


    1. Обычная потребляемая мощность, выход полностью согласованный трехфазный асинхронный двигатель

    2, в соответствии с однофазным двигателем гражданского назначения выставление счетов за электроэнергию, хорошая экономия

    3. Конструкция с широким диапазоном входного напряжения, адаптация к рабочей среде, где общее сетевое напряжение в некоторых областях низкое.

    4, функция защиты выхода идеальна, есть различные защиты, такие как перенапряжение, перегрузка, перегрев, короткое замыкание, перегрузка по току и т. Д.

    5, некоторое оборудование может использоваться с датчиками и ПЛК для достижения автоматического управления и экономии энергии, например, вентиляторы с контролем температуры, насосы, подача воды с постоянным давлением.

    По сравнению с усилителем напряжения 220–380 В


    1. Усилитель напряжения имеет встроенную катушку трансформатора, которая громоздка и в несколько раз больше, чем такой же преобразователь повышения мощности. Мобильные и транспортные расходы чрезвычайно высоки;

    2.При выборе усилителя напряжения учитывайте пусковой ток двигателя, мощность должна как минимум вдвое превышать общую мощность нагрузки и дополнительно увеличивать стоимость, а повышающий преобразователь учитывает состояние перегрузки, а общую нагрузку можно выбрать с помощью большой класс мощности;

    3. Стоимость одного и того же усилителя напряжения питания в два или даже три раза выше, чем у повышающего преобразователя;

    4. Бустер напряжения не имеет других дополнительных функций и не может управляться автоматически с других промышленных компьютеров.Дополнительные функции повышающего преобразователя подходят для различных сложных случаев промышленного управления.

    Реальная проблема, которую может решить повышающий преобразователь


    1, напряжение источника питания не соответствует проблеме, то есть источник питания 220 В, мощность оборудования 380 В

    2, фаза питания не соответствует проблеме, то есть источник питания однофазный, оборудование использует трехфазное

    3, частота сети не соответствует проблеме, то есть источник питания 50 Гц / 60 Гц, мощность оборудования 0-650 Гц (произвольная настройка)

    Использование повышающего преобразователя Примечания:


    1.Входного питания повышающего инвертора должно быть достаточно, иначе он не сможет нормально работать.

    2. Повышающий инвертор усиливается схемой повышения напряжения. Подходит для типа легкой нагрузки 22 кВт или менее для нагрузки, при выборе обратите особое внимание на выбор мощности, особенно при большой нагрузке двигателя.

    3. Повышающий преобразователь может использоваться только для индуктивных нагрузок двигателей и не может использоваться в качестве других источников питания нагрузки.

    4. Повышающий преобразователь не подходит для использования в поле, где требуется быстрый пуск и остановка, а также в случае потенциальной нагрузки.

    5. Некоторые двигатели оборудования могут использовать трехфазное электричество 220 В, изменив подключение двигателя. (Если состояние подключения двигателя звездой соответствует трехфазному двигателю 380 В. Может быть изменено на треугольное соединение с использованием трехфазного 220 В, обратитесь к производителю двигателя для получения подробной информации.), В настоящее время рекомендуется приобрести наш однофазный инвертор 220 вольт в трехфазный 220 вольт для решения проблемы фазового преобразования.

    Технические характеристики повышающего преобразователя


    ● Характеристики входа и выхода

    Диапазон входного напряжения: 220 В ± 15%

    Диапазон входной частоты: 47 ~ 63 Гц

    Диапазон выходного напряжения: 0 ~ номинальное входное напряжение

    Диапазон выходной частоты: 0 ~ 650 Гц

    ● Характеристики периферийного интерфейса

    Программируемый цифровой вход: 4 входа

    Программируемый аналоговый вход: AI1: вход 0 ~ 10 В, AI2: 0 ~ + 5 В или вход панельного потенциометра Выход с открытым коллектором: 1 выход

    Релейный выход: 1 выход

    Аналоговый выход: 1 выход, опционально 4 ~ 20 мА или 0 ~ 10 В

    ● Технические характеристики

    Управление: векторное управление без PG, управление U / F

    Перегрузочная способность: 150% номинального тока 60 с; 180% номинального тока 10 с

    Пусковой момент: без векторного управления PG: 0.5 Гц / 150% (SVC)

    Передаточное число: без векторного управления PG: 1: 100

    Точность управления скоростью: векторное управление PG: ± 0,5% от максимальной скорости

    Несущая частота: 0,5 ~ 15,0 кГц

    ● Характеристики

    Режим настройки частоты: цифровая настройка, аналоговая настройка, настройка последовательной связи, многоскоростной, настройка ПИД.

    Функция ПИД-регулирования

    Функция многоскоростного управления: 8-ступенчатое управление

    Функция управления частотой поворота

    Мгновенное отключение электроэнергии без функции остановки

    Функция клавиши REV / JOG: определяемые пользователем многофункциональные клавиши быстрого доступа

    Автоматически Функция регулировки напряжения: при изменении напряжения сети выходное напряжение может автоматически поддерживаться постоянным.

    Обеспечивает до 25 видов защиты от сбоев: от перегрузки по току, от перенапряжения, от пониженного напряжения, от перегрева, обрыва фазы, от перегрузки и других защит.

    Однофазный преобразователь мощностью 15 кВт с 220 В в 3 фазы 380 В Производитель, Поставщик, Экспортер

    Описание продукта

    Преобразователь одной фазы в 3 фазы

    Наш преобразователь фазы питания серии SDT — один из самых передовых в мире преобразователей переменного тока в переменный, который может преобразовывать обычную однофазную мощность в промышленную трехфазную. Преобразователь может подавать питание переменного тока на все виды электрооборудования, электродвигателей, насосов, компрессоров и других промышленных источников питания.Применимо ко всем типам нагрузки.

    Характеристики:

    • Входное напряжение, выходное напряжение, частота и фаза могут быть выполнены на заказ.
    • Два режима запуска: запуск с понижением напряжения и запуск с переменной частотой. VFD особенно используется для облегчения приема трехфазной индуктивной нагрузки. Эта функция очень удобна для пользователей, а также сокращает использование преобразователей частоты, что снижает стоимость инвестиций в оборудование, упрощает подключение проводов и управление.
    • Выходная мощность переменного тока подходит для всех типов бытовой техники, электроинструментов, электродвигателей и т. Д.
    • Использование эффективного интеллектуального модуля IPM пятого поколения от японской Mitsubishi, высокая эффективность и стабильная работа. Он с мощной функцией защиты от короткого замыкания, перегрузки, перегрева. Срок службы может достигать 15-20 лет.
    • Чистый синусоидальный выход. с хорошей переходной характеристикой, небольшим гармоническим искажением, более высокой эффективностью преобразования и стабильными характеристиками выходного напряжения.
    • Принятый низкочастотный изолированный трансформатор, безопасный и надежный, однофазная входная мощность полностью изолирована от трехфазной выходной мощности, высокая эффективность преобразования, высокая мгновенная мощность, стабильная работа и низкие потери нагрузки.
    • Применяет новый материал магнетизма, в значительной степени снижает потребление машины, обеспечивая максимальную эффективность до 98%.
    • Принимает американский чип DSP, безопасный и надежный.
    • Использует черный чистый алюминиевый радиатор, который подтверждает лучшую излучающую способность.
    • Преобразователь имеет функцию одновременной фильтрации сетевых помех и помех, что является хорошей производительностью стабилизированного напряжения и частоты, чтобы обеспечить более стабильную и Чистая среда питания для внутренних устройств
    • Интеллектуальная система управления скоростью вращения вентилятора, низкие потери холостого хода
    • ЖК-дисплей, высокая эффективность, простая установка
    • Выходная частота 50 Гц / 60 Гц может быть установлена ​​

    Технические данные

    3

    Вход трансформатора низкой частоты номинальное напряжение (В переменного тока)

    фаза, 4 провода

    0,95

    00

    9027

    150%, 10 с

    000 Коэффициент80 (CF)

    степень защиты

    K Вес

    Модель

    SDT-15KW

    Изоляция

    S однофазный 220 В

    Диапазон входного напряжения

    110/120/220/230/240 В перем. тока опционально

    Номинальный входной ток (А)

    68.2A

    Выход переменного тока

    Номинальная выходная мощность переменного тока

    15 кВт

    Форма выходного сигнала переменного тока

    Чистая синусоидальная волна

    3

    Номинальное выходное напряжение

    380 В переменного тока + 3%

    Диапазон выходного напряжения

    220/240/380/400/415/440/440/440/440

    Выходная частота

    50 Гц / 60 Гц + 0.05 Гц

    Номинальный выходной ток (A)

    22,76 A (на фазу)

    Коэффициент мощности (PF)

    0,95

    КПД

    > 93%

    Коэффициент искажения формы волны (THD)

    <3% (линейная нагрузка)

    3: 1

    Дисплей

    ЖК-дисплей

    Свойства электроизоляции

    2500Vac, 1 мин.

    -15 ~ + 55

    Использование среды влажность

    0 ~ 90%, без конденсации

    Защита

    Пониженное напряжение на входе, перенапряжение, ток на выходе, короткое замыкание, перегрев и т. д.

    Структура

    Метод охлаждения

    Охлаждение с вентилятором

    Шум

    <40dB

    <40dB

    Высота над уровнем моря (м)

    % 3000

    Размеры (мм)

    600x700x1200 мм

    Стандарт CE

    EN60950-1: 2006 + A11: 2009, EN61000-6-4: 2007 + A1: 2001, EN61000-6-2: 2005, EN61000-3-12: 2005, EN61000-3 -11: 2000

    Разница между однофазным и трехфазным напряжением

    Разница между однофазным напряжением и трехфазным напряжением, соответственно, простым напряжением и составным напряжением, в основном заключается в их величине.

    Составное напряжение в √3 раза выше простого напряжения, т. Е. В (составное) = В (простое) x √3 (приблизительно 1,732) . Эту разницу можно определить с помощью вольтметра. Для составного напряжения напряжение измеряется между двумя фазами, а для одиночного напряжения напряжение измеряется между фазой и нейтралью.

    Генератор переменного тока, который подает однофазное напряжение, будет иметь обмотки, соединенные таким образом, чтобы одна фаза и нейтраль были доступны для потребителя.В целом для большинства рынков значение однофазного напряжения составляет 230 В. Однако в Латинской Америке однофазное напряжение обычно находится в диапазоне 115, 127, 220 В и других. Такое оборудование, как освещение, микроволновые печи, автоматические ворота, переносное сварочное оборудование, среди прочего, питается от однофазного напряжения.

    Генератор переменного тока, который подает трехфазное напряжение, будет иметь обмотки, соединенные таким образом, чтобы три фазы и нейтраль были доступны для установок заказчика. Для большинства рынков значение трехфазного напряжения составляет 400 В между фазами и 230 В между фазой и нейтралью.Как и в случае с однофазным напряжением, в Латинской Америке обычно встречается трехфазное напряжение в диапазоне от 208 В, 220 В, 380 В и других. На такое оборудование, как электродвигатели, большие насосные системы, лифты, большие компрессоры, подается трехфазное напряжение.

    В электроэнергетической системе (сети) от генерации к распределению работа системы осуществляется с трехфазным напряжением, будь то источники воды, ветряные электростанции, солнечные или тепловые электростанции.

    Помимо снижения потерь в физической среде при передаче электроэнергии, основным оправданием работы с трехфазным напряжением является выигрыш в электроэнергии.Электрическая мощность в системе, которая работает с трехфазным напряжением, в три раза выше, чем если бы эта же система работала с однофазным напряжением, то есть P (трехфазное напряжение) = 3 x P (однофазное напряжение) .

    Как правило, дома питаются от однофазного напряжения, а предприятия — от трехфазного напряжения. Итак, когда мы определяем генератор для клиента, выбор между однофазным и трехфазным определяется нагрузкой, которую этот генератор должен будет питать.Как и ожидалось, для нагрузок, требующих трехфазного напряжения, следует назначать трехфазные генераторы. Однако, поскольку эти генераторы также могут обеспечивать питание однофазных нагрузок, следует принять некоторые меры предосторожности, такие как балансировка нагрузки между фазами.

    Руководство по выбору европейских трансформаторов напряжения TEMCo

    Европейское руководство по выбору трансформатора напряжения (380, 400, 415 В, 3-фазный выход)

    Выбрать подходящий европейский трансформатор напряжения просто.Чтобы определить, что лучше всего подходит для вашего приложения, примите во внимание следующие соображения. Затем выберите трансформатор из одной из таблиц ниже.

    Входное напряжение

    Какое напряжение в сети вашего предприятия? Выберите трансформатор, который будет работать от напряжения питания вашего объекта. Это будет 208 В, 240 В, 480 В, 575 В или 600 В. Если ваше напряжение составляет 460 В или 500 В, выберите трансформатор на 480 В, который поддерживает любое из этих напряжений. Для обеспечения совместимости проверьте схему подключения на каждой странице продукта в разделе «Информация о поддержке».«

    Частота

    Если вы работаете в США, скорее всего, вы будете работать на частоте 60 Гц. Наши трансформаторы Euro Plus могут быть рассчитаны на 50 Гц или 60 Гц, а многие более крупные трансформаторы имеют двойной номинал 50/60 Гц, в то время как наши трансформаторы Euro Plus работают только на 60 Гц.

    Обмотки

    Модели с медной обмоткой стоят дороже, чем эквивалентные версии с алюминиевой обмоткой. Основным преимуществом меди является ее превосходная коррозионная стойкость. Трансформаторы с медной обмоткой обычно используются в коррозионных средах или средах с высокой влажностью, таких как морские приложения, и когда стоимость не имеет значения.

    кВА или выходная мощность

    Выберите трансформатор на кВА в зависимости от требований к нагрузке. Мы рекомендуем вам увеличить размер трансформатора, но никогда не следует уменьшать размер для вашей нагрузки. Для нагрузки двигателя не превышайте 60% максимальной мощности трансформатора, потому что электродвигатели имеют требования к запуску, намного превышающие их рабочие требования. Значительно увеличивать размер — это нормально, но никогда не занижать.

    Наличие и наличие
    Трансформаторы

    TEMCo Euro Plus дороже, так как у них гораздо больше вариантов напряжения и обычно есть в наличии на случай чрезвычайных ситуаций, когда время является проблемой.Вы можете проверить наличие трансформатора, щелкнув его номер детали в таблицах ниже. Трансформаторы Евростандарта менее дороги и имеют время производства от 1,5 до 2 недель для 350-2000 ВА и 2 недели для производства от 3 кВА и выше.

    Индекс
    Трансформаторы Euro Plus
    Вход 208, 240, 456, 480, 504 В »

    Трансформаторы Евростандарта
    Вход 208 В»
    Вход 240 В »
    Вход 480 В»
    Вход 575 В »
    Вход 600 В»

    Глоссарий технических терминов по трансформатору

    »


    Euro Plus Трансформаторы

    208 В, 240 В, 456 В, 480 В, 504 В, треугольник, первичный x 380, 400 или 415 В, звезда, вторичный

    Обычно в наличии. Чтобы подтвердить состояние запасов, проверьте страницу отдельного продукта.
    3 фазы, 60 Гц, сухой тип NEMA 3R (рассчитан на использование вне помещений). Распределительный трансформатор сухого типа, закрытый вентилируемый.

    кВА А при 380В А при 400 В А при 415 В Катушки Номер детали
    3 4.56 4,33 4,17 Медь TT1000
    6 9,12 8,66 8,35 Медь TT1001
    9 13,67 12,99 12,52 Медь TT1002
    15 22,79 21.65 20,87 Алюминий TT1003
    30 45,58 43,30 41,74 Алюминий TT1004
    45 68,37 64,95 62,61 Алюминий TT1005
    75 113,95 108,26 104.34 Алюминий TT1006
    112,5 170,93 162,38 156,52 Алюминий TT1007
    150 227,91 216,51 208,69 Алюминий TT1008
    225 341,86 324,77 313.03 Алюминий TT1009
    300 455,82 433,03 417,37 Алюминий TT1010
    500 759,69 721,71 695,62 Алюминий TT1011


    В начало


    Евро стандарт Трансформаторы

    208 В, треугольник, первичный (вход) x 380 В, 400 В или 415 В, звезда, вторичный (выход)

    Трехфазные распределительные трансформаторы сухого типа.


    В начало


    Первичная обмотка, треугольник 240 В (вход) x 380 В, 400 В или 415 В, звезда, вторичная обмотка (выход)

    Трехфазные распределительные трансформаторы сухого типа.


    В начало


    480 В, треугольник, первичный (вход) x 380 В, 400 В или 415 В, звезда, вторичный (выход)

    Трехфазный распределительный трансформатор сухого типа.


    В начало


    575 В, треугольник, первичный (вход) x 380 В, 400 В или 415 В, звезда, вторичный (выход)

    Трехфазный распределительный трансформатор сухого типа.


    В начало


    600 В, треугольник, первичный (вход) x 380 В, 400 В или 415 В, звезда, вторичный (выход)

    3-фазный распределительный трансформатор сухого типа.


    В начало

    % PDF-1.4 % 282 0 объект > эндобдж xref 282 103 0000000016 00000 н. 0000003722 00000 н. 0000003857 00000 н. 0000003893 00000 п. 0000004507 00000 н. 0000004694 00000 н. 0000004834 00000 н. 0000004973 00000 н. 0000005110 00000 н. 0000005247 00000 н. 0000005386 00000 п. 0000005523 00000 н. 0000005661 00000 н. 0000005798 00000 н. 0000005936 00000 н. 0000006073 00000 п. 0000006210 00000 н. 0000006348 00000 п. 0000006485 00000 н. 0000006622 00000 н. 0000006760 00000 н. 0000006897 00000 н. 0000007035 00000 п. 0000007172 00000 н. 0000007310 00000 н. 0000007447 00000 н. 0000007584 00000 н. 0000008963 00000 н. 0000010877 00000 п. 0000011028 00000 п. 0000011335 00000 п. 0000011610 00000 п. 0000011697 00000 п. 0000013056 00000 п. 0000014759 00000 п. 0000015150 00000 п. 0000016511 00000 п. 0000018228 00000 п. 0000018678 00000 п. 0000018790 00000 п. 0000018904 00000 п. 0000020094 00000 н. 0000021281 00000 п. 0000021344 00000 п. 0000021515 00000 п. 0000022705 00000 п. 0000023894 00000 п. 0000024649 00000 п. 0000025064 00000 п. 0000025507 00000 п. 0000026267 00000 п. 0000027953 00000 п. 0000028384 00000 п. 0000029743 00000 п. 0000030928 00000 п. 0000031866 00000 п. 0000032537 00000 п. 0000033135 00000 п. 0000033297 00000 п. 0000048219 00000 п. 0000048527 00000 н. 0000058603 00000 п. 0000076049 00000 п. 0000076307 00000 п. 0000076894 00000 п. 0000087489 00000 н. 0000097696 00000 п. 0000097926 00000 п. 0000098009 00000 п. 0000098064 00000 п. /)] IA20 / rЌ) GS $ HɌlgcd] @ scS% Qeq3WVy # 6 + Jcd Z 3Ht $ YdžH / jS9 ڇ a S * ;:> = 5) /! -} E4p & َ D0G` yyq y! 0 ‰ R7Hq \ R ‘+ # brUZ_HɇQLQ + * 3>} Lz + fBiZ =, ‘KD = | 09B% GhrE # XCN | & hv # 2ħ

    ] h # RD

    Электроэнергия, трехфазная | Передача электроэнергии

    Трехфазная электроэнергия — распространенный метод передачи электроэнергии.Это тип многофазной системы, которая в основном используется для питания двигателей и многих других устройств. Трехфазная система использует меньше проводящего материала для передачи электроэнергии, чем эквивалентные однофазные, двухфазные системы или системы постоянного тока при том же напряжении.

    В трехфазной системе три проводника цепи несут три переменных тока (одинаковой частоты), которые достигают своих мгновенных пиковых значений в разное время. Если взять за основу один проводник, то два других тока задерживаются во времени на одну треть и две трети одного цикла электрического тока.Эта задержка между «фазами» обеспечивает постоянную передачу мощности в течение каждого цикла тока, а также позволяет создавать вращающееся магнитное поле в электродвигателе.

    Трехфазные системы могут иметь или не иметь нейтральный провод. Нейтральный провод позволяет трехфазной системе использовать более высокое напряжение, поддерживая при этом однофазные приборы с более низким напряжением. В ситуациях распределения высокого напряжения обычно не бывает нейтрального провода, поскольку нагрузки можно просто подключить между фазами (соединение фаза-фаза).

    Трехфазный имеет свойства, которые делают его очень востребованным в электроэнергетических системах. Во-первых, фазные токи имеют тенденцию нейтрализовать друг друга, суммируясь до нуля в случае линейной сбалансированной нагрузки. Это позволяет исключить нейтральный провод на некоторых линиях; все фазные проводники проходят одинаковый ток и поэтому могут иметь одинаковый размер для сбалансированной нагрузки. Во-вторых, передача мощности на линейную сбалансированную нагрузку является постоянной, что помогает снизить вибрации генератора и двигателя.Наконец, трехфазные системы могут создавать магнитное поле, которое вращается в заданном направлении, что упрощает конструкцию электродвигателей. Три — это самый низкий фазовый порядок, демонстрирующий все эти свойства.

    Большинство бытовых нагрузок однофазные. Обычно трехфазное питание либо вообще не поступает в жилые дома, либо там, где оно поступает, оно распределяется на главном распределительном щите.

    На электростанции электрический генератор преобразует механическую энергию в набор переменных электрических токов, по одному от каждой электромагнитной катушки или обмотки генератора.Токи являются синусоидальными функциями времени, все с одной и той же частотой, но смещены во времени, чтобы получить разные фазы. В трехфазной системе фазы распределены равномерно, что дает разделение фаз на одну треть цикла. Частота сети обычно составляет 50 Гц в Азии, Европе, Южной Америке и Австралии и 60 Гц в США и Канаде (но более подробную информацию см. В разделе «Системы электроснабжения»).

    Генераторы выдают напряжение в диапазоне от сотен вольт до 30 000 вольт. На электростанции трансформаторы «повышают» это напряжение до другого, пригодного для передачи.

    После многочисленных дополнительных преобразований в сети передачи и распределения мощность окончательно преобразуется в стандартное сетевое напряжение (, т.е. «домашнее» напряжение). Электропитание может быть уже разделено на одну фазу на этом этапе или все еще может быть трехфазным. При трехфазном понижении выход этого трансформатора обычно соединяется звездой со стандартным напряжением сети (120 В в Северной Америке и 230 В в Европе и Австралии), являющимся фазным напряжением.Другая система, обычно встречающаяся в Северной Америке, — это соединение вторичной обмотки треугольником с центральным ответвлением на одной из обмоток, питающих землю и нейтраль. Это позволяет использовать трехфазное напряжение 240 В, а также три различных однофазных напряжения (120 В между двумя фазами и нейтралью, 208 В между третьей фазой (известной как верхняя ветвь) и нейтралью и 240 В между любыми двумя фазами). быть доступным из того же источника.

    Большой кондиционер и т. Д.оборудование использует трехфазные двигатели из соображений эффективности, экономии и долговечности.

    Нагреватели сопротивления, такие как электрические котлы или отопление помещений, могут быть подключены к трехфазным системам. Аналогичным образом может быть подключено электрическое освещение. Эти типы нагрузок не требуют вращающегося магнитного поля, характерного для трехфазных двигателей, но используют более высокий уровень напряжения и мощности, обычно связанный с трехфазным распределением. Системы люминесцентного освещения также выигрывают от уменьшения мерцания, если соседние светильники получают питание от разных фаз.

    Большие выпрямительные системы могут иметь трехфазные входы; Результирующий постоянный ток легче фильтровать (сглаживать), чем выходной сигнал однофазного выпрямителя. Такие выпрямители могут использоваться для зарядки аккумуляторов, процессов электролиза, таких как производство алюминия, или для работы двигателей постоянного тока.

    Интересным примером трехфазной нагрузки является электродуговая печь, используемая в сталеплавильном производстве и при переработке руд.

    В большинстве стран Европы печи рассчитаны на трехфазное питание.Обычно отдельные нагревательные элементы подключаются между фазой и нейтралью, чтобы обеспечить подключение к однофазной сети. Во многих регионах Европы единственным доступным источником является однофазное питание.

    Иногда преимущества трехфазных двигателей делают целесообразным преобразование однофазной мощности в трехфазную. Мелкие клиенты, такие как жилые или фермерские хозяйства, могут не иметь доступа к трехфазному питанию или могут не захотеть оплачивать дополнительную стоимость трехфазного обслуживания, но все же могут пожелать использовать трехфазное оборудование.Такие преобразователи также могут позволять изменять частоту, позволяя регулировать скорость. Некоторые локомотивы переходят на многофазные двигатели, приводимые в действие такими системами, даже несмотря на то, что поступающее питание на локомотив почти всегда либо постоянное, либо однофазное переменное.

    Поскольку однофазная мощность падает до нуля в каждый момент, когда напряжение пересекает нулевое значение, но трехфазная подает мощность непрерывно, любой такой преобразователь должен иметь способ накапливать энергию в течение необходимой доли секунды.

    Один из методов использования трехфазного оборудования в однофазной сети — это вращающийся фазовый преобразователь, по сути, трехфазный двигатель со специальными пусковыми устройствами и коррекцией коэффициента мощности, которые создают сбалансированные трехфазные напряжения.При правильной конструкции эти вращающиеся преобразователи могут обеспечить удовлетворительную работу трехфазного оборудования, такого как станки, от однофазного источника питания. В таком устройстве накопление энергии осуществляется за счет механической инерции (эффект маховика) вращающихся компонентов. Внешний маховик иногда находится на одном или обоих концах вала.

    Вторым методом, который был популярен в 1940-х и 50-х годах, был метод, который назывался «методом трансформатора». В то время конденсаторы были дороже трансформаторов.Таким образом, автотрансформатор использовался для подачи большей мощности через меньшее количество конденсаторов. Этот метод работает хорошо и имеет сторонников даже сегодня. Использование метода преобразования имени отделяет его от другого распространенного метода, статического преобразователя, поскольку оба метода не имеют движущихся частей, что отделяет их от вращающихся преобразователей.

    Другой часто применяемый метод — использование устройства, называемого статическим преобразователем фазы. Этот метод работы трехфазного оборудования обычно используется с нагрузками двигателя, хотя он обеспечивает только 2/3 мощности и может вызвать перегрев нагрузок двигателя, а в некоторых случаях — перегрев.Этот метод не будет работать, когда задействованы чувствительные схемы, такие как устройства ЧПУ, или в нагрузках индукционного и выпрямительного типа.

    Производятся некоторые устройства, имитирующие трехфазное питание от однофазного трехпроводного источника питания. Это достигается за счет создания третьей «субфазы» между двумя токоведущими проводниками, в результате чего разделение фаз составляет 180 ° — 90 ° = 90 °. Многие трехфазные устройства будут работать в этой конфигурации, но с меньшей эффективностью.

    Преобразователи частоты (также известные как твердотельные инверторы) используются для точного управления скоростью и крутящим моментом трехфазных двигателей.Некоторые модели могут питаться от однофазной сети. ЧРП работают путем преобразования напряжения питания в постоянный ток, а затем преобразования постоянного тока в подходящий трехфазный источник для двигателя.

    Цифровые фазовые преобразователи — это новейшая разработка в технологии фазовых преобразователей, которая использует программное обеспечение в мощном микропроцессоре для управления твердотельными компонентами переключения питания. Этот микропроцессор, называемый процессором цифровых сигналов (DSP), контролирует процесс преобразования фазы, непрерывно регулируя модули ввода и вывода преобразователя для поддержания сбалансированной трехфазной мощности при любых условиях нагрузки.

    • Трехпроводное однофазное распределение полезно, когда трехфазное питание недоступно, и позволяет удвоить нормальное рабочее напряжение для мощных нагрузок.
    • Двухфазное питание, как и трехфазное, обеспечивает постоянную передачу мощности линейной нагрузке. Для нагрузок, которые соединяют каждую фазу с нейтралью, при условии, что нагрузка имеет одинаковую потребляемую мощность, двухпроводная система имеет ток нейтрали, который превышает ток нейтрали в трехфазной системе.Кроме того, двигатели не являются полностью линейными, что означает, что вопреки теории, двигатели, работающие на трех фазах, имеют тенденцию работать более плавно, чем на двухфазных. Генераторы на Ниагарском водопаде, установленные в 1895 году, были крупнейшими генераторами в мире в то время и были двухфазными машинами. Истинное двухфазное распределение энергии по существу устарело. В системах специального назначения для управления может использоваться двухфазная система. Двухфазная мощность может быть получена от трехфазной системы с использованием трансформаторов, называемых трансформатором Скотта-Т.
    • Моноциклическая мощность — это название асимметричной модифицированной двухфазной системы питания, используемой General Electric около 1897 года (отстаивавшей Чарльз Протеус Стейнмец и Элиху Томсон; это использование, как сообщается, было предпринято, чтобы избежать нарушения патентных прав). В этой системе генератор был намотан с однофазной обмоткой полного напряжения, предназначенной для освещения нагрузок, и с небольшой (обычно линейного напряжения) обмоткой, которая вырабатывала напряжение в квадратуре с основными обмотками. Намерение состояло в том, чтобы использовать эту дополнительную обмотку «силового провода» для обеспечения пускового момента для асинхронных двигателей, при этом основная обмотка обеспечивает питание осветительных нагрузок.После истечения срока действия патентов Westinghouse на симметричные двухфазные и трехфазные системы распределения электроэнергии моноциклическая система вышла из употребления; его было сложно анализировать, и его хватило не на то, чтобы разработать удовлетворительный учет энергии.
    • Системы высокого порядка фаз для передачи энергии были построены и испытаны. Такие линии передачи используют 6 или 12 фаз и конструктивные решения, характерные для линий передачи сверхвысокого напряжения. Линии передачи высокого порядка могут позволить передачу большей мощности через данную линию передачи на полосе отчуждения без затрат на преобразователь HVDC на каждом конце линии.

    Многофазная система — это средство распределения электроэнергии переменного тока. Многофазные системы имеют три или более электрических проводника, находящихся под напряжением, по которым проходят переменные токи с определенным временным сдвигом между волнами напряжения в каждом проводнике. Полифазные системы особенно полезны для передачи энергии электродвигателям. Самый распространенный пример — трехфазная система питания, используемая в большинстве промышленных приложений.

    Один цикл напряжения трехфазной системы

    На заре коммерческой электроэнергетики на некоторых установках для двигателей использовались двухфазные четырехпроводные системы.Основным преимуществом этого было то, что конфигурация обмотки была такой же, как у однофазного двигателя с конденсаторным пуском, а при использовании четырехпроводной системы концептуально фазы были независимыми и легко анализировались с помощью математических инструментов, доступных в то время. . Двухфазные системы заменены трехфазными. Двухфазное питание с углом между фазами 90 градусов может быть получено из трехфазной системы с использованием трансформатора, подключенного по Скотту.

    Многофазная система должна обеспечивать определенное направление вращения фаз, поэтому напряжения зеркального отображения не учитываются при определении порядка фаз.Трехпроводная система с двумя фазными проводниками, разнесенными на 180 градусов, по-прежнему остается только однофазной. Такие системы иногда называют разделенной фазой.

    Полифазное питание особенно полезно в двигателях переменного тока, таких как асинхронный двигатель, где оно генерирует вращающееся магнитное поле. Когда трехфазный источник питания завершает один полный цикл, магнитное поле двухполюсного двигателя вращается на 360 ° в физическом пространстве; Двигатели с большим количеством пар полюсов требуют большего количества циклов питания, чтобы совершить один физический оборот магнитного поля, поэтому эти двигатели работают медленнее.Никола Тесла и Михаил Доливо-Добровольский изобрели первые практические асинхронные двигатели, использующие вращающееся магнитное поле — раньше все коммерческие двигатели были постоянного тока, с дорогими коммутаторами, щетками, требующими большого технического обслуживания, и характеристиками, непригодными для работы в сети переменного тока. Многофазные двигатели просты в сборке, они самозапускаются и мало вибрируют.

    Были использованы более высокие номера фаз, чем три. Обычной практикой для выпрямительных установок и преобразователей HVDC является обеспечение шести фаз с интервалом между фазами 60 градусов, чтобы уменьшить генерацию гармоник в системе питания переменного тока и обеспечить более плавный постоянный ток.Построены экспериментальные линии передачи высокого фазового порядка, содержащие до 12 фаз. Они позволяют применять правила проектирования сверхвысокого напряжения (СВН) при более низких напряжениях и позволяют увеличить передачу энергии в коридоре той же ширины линии электропередачи.

    Жилые дома и малые предприятия обычно снабжаются одной фазой, взятой из одной из трех фаз коммунального обслуживания. Индивидуальные клиенты распределяются по трем фазам, чтобы сбалансировать нагрузки. Однофазные нагрузки, такие как освещение, могут быть подключены от фазы под напряжением к нейтрали цепи, что позволяет сбалансировать нагрузку в большом здании по трем фазам питания.Сдвиг фаз линейных напряжений составляет 120 градусов; Напряжение между любыми двумя живыми проводами всегда в 3 раза больше между живым и нулевым проводом. См. Статью Системы электроснабжения для получения списка однофазных распределительных напряжений по всему миру; трехфазное линейное напряжение будет в 3 раза больше этих значений.

    В Северной Америке в жилых многоквартирных домах может быть распределено напряжение 120 В (линия-нейтраль) и 208 В (линия-линия). Основные однофазные приборы, такие как духовки или варочные панели, предназначенные для системы с разделением фаз на 240 В, обычно используемой в односемейных домах, могут не работать должным образом при подключении к 208 В; нагревательные приборы будут развивать только 3/4 своей номинальной мощности, а электродвигатели не будут правильно работать при подаче напряжения на 13% ниже.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *