Anschlussplan Kd 50 2 y4. So schließen Sie einen Einphasenmotor an. Mit Startaufzug

Meistens werden unsere Häuser, Grundstücke und Garagen mit einem einphasigen 220-V-Netz versorgt. Daher sind Geräte und alle hausgemachten Produkte so gefertigt, dass sie mit dieser Stromquelle funktionieren. In diesem Artikel schauen wir uns an, wie man einen Einphasenmotor richtig anschließt.

Asynchron oder Kollektor: Wie man unterscheidet

Im Allgemeinen können Sie den Motortyp anhand eines Typenschilds erkennen, auf dem die Daten und der Typ angegeben sind. Dies gilt jedoch nur, wenn es nicht repariert wurde. Unter dem Gehäuse kann sich schließlich alles befinden. Wenn Sie sich also nicht sicher sind, bestimmen Sie den Typ besser selbst.

Wie funktionieren Kollektormotoren?

Anhand ihres Aufbaus kann man zwischen Asynchron- und Kommutatormotoren unterscheiden. Die Kollektoren müssen Bürsten haben. Sie befinden sich in der Nähe des Kollektors. Ein weiteres obligatorisches Merkmal dieses Motortyps ist das Vorhandensein einer in Abschnitte unterteilten Kupfertrommel.

Solche Motoren werden nur als Einphasenmotoren hergestellt; sie werden häufig in Haushaltsgeräten eingebaut, da sie beim Start und nach der Beschleunigung eine hohe Drehzahl ermöglichen. Sie sind auch deshalb praktisch, weil Sie die Drehrichtung einfach ändern können – Sie müssen nur die Polarität ändern. Es ist auch einfach, eine Änderung der Drehzahl durch Änderung der Amplitude der Versorgungsspannung oder ihres Abschaltwinkels zu organisieren. Aus diesem Grund werden solche Motoren in den meisten Haushalts- und Baumaschinen eingesetzt.

Die Nachteile von Kommutatormotoren sind hohe Betriebsgeräusche bei hohen Drehzahlen. Denken Sie an eine Bohrmaschine, einen Winkelschleifer, einen Staubsauger, eine Waschmaschine usw. Der Lärm während ihres Betriebs ist in Ordnung. Bei niedrigen Geschwindigkeiten Bürstenmotoren nicht so laut (Waschmaschine), aber nicht alle Werkzeuge funktionieren in diesem Modus.

Der zweite unangenehme Punkt ist, dass das Vorhandensein von Bürsten und die ständige Reibung dazu führen, dass regelmäßig gebürstet werden muss Wartung. Wenn der Stromabnehmer nicht gereinigt wird, kann eine Verunreinigung mit Graphit (durch abgenutzte Bürsten) dazu führen, dass benachbarte Abschnitte in der Trommel miteinander verbunden werden und der Motor einfach nicht mehr läuft.

Asynchron

Ein Asynchronmotor besteht aus einem Stator und einem Rotor und kann ein- oder dreiphasig sein. In diesem Artikel betrachten wir den Anschluss von Einphasenmotoren, daher werden wir nur über diese sprechen.

Asynchronmotoren zeichnen sich durch einen geringen Geräuschpegel im Betrieb aus und werden daher in Geräten eingebaut, deren Betriebsgeräusch kritisch ist. Dies sind Klimaanlagen, Split-Systeme, Kühlschränke.

Es gibt zwei Arten von Einzelphasen Asynchronmotoren- Bifilar (mit Startwicklung) und Kondensator. Der ganze Unterschied besteht darin, dass bei bifilaren Einphasenmotoren die Anlaufwicklung nur so lange funktioniert, bis der Motor beschleunigt. Dann schaltet es sich aus spezielles Gerät- Fliehkraftschalter oder Anlaufschutzrelais (in Kühlschränken). Dies ist notwendig, da nach dem Übertakten nur die Effizienz sinkt.

Bei Kondensator-Einphasenmotoren läuft die Kondensatorwicklung ständig. Zwei Wicklungen – Haupt- und Hilfswicklung – sind um 90° gegeneinander verschoben. Dadurch können Sie die Drehrichtung ändern. Der Kondensator ist bei solchen Motoren meist am Gehäuse befestigt und an diesem Merkmal leicht zu erkennen.

Sie können den vor Ihnen liegenden Bifilar- oder Kondensatormotor genauer bestimmen, indem Sie den Wicklungswiderstand messen. Wenn der Widerstand der Hilfswicklung doppelt so groß ist (der Unterschied kann sogar noch größer sein), handelt es sich höchstwahrscheinlich um einen bifilaren Motor und diese Hilfswicklung ist eine Anlaufwicklung, was bedeutet, dass ein Schalter oder Anlaufrelais im Stromkreis vorhanden sein muss . Bei Kondensatormotoren sind beide Wicklungen ständig in Betrieb und der Anschluss eines Einphasenmotors ist über einen normalen Knopf, Kippschalter oder Automaten möglich.

Anschlusspläne für Einphasen-Asynchronmotoren

Mit Startaufzug

Um einen Motor mit Anlaufwicklung anzuschließen, benötigen Sie einen Taster, bei dem nach dem Einschalten einer der Kontakte öffnet. Diese Öffnungskontakte müssen mit der Startwicklung verbunden werden. In Geschäften gibt es einen solchen Button – das ist PNDS. Sein mittlerer Kontakt schließt für die Haltezeit, die beiden äußeren bleiben im geschlossenen Zustand.

Aussehen der PVS-Taste und Zustand der Kontakte nach Loslassen der „Start“-Taste.“

Zunächst stellen wir anhand von Messungen fest, welche Wicklung funktioniert und welche startet. Typischerweise hat der Ausgang des Motors drei oder vier Drähte.

Ziehen Sie die Option mit drei Drähten in Betracht. In diesem Fall sind die beiden Wicklungen bereits zusammengefasst, das heißt, einer der Drähte ist gemeinsam. Wir nehmen einen Tester und messen den Widerstand zwischen allen drei Paaren. Der Arbeitswiderstand hat den niedrigsten Widerstand, der Durchschnittswert ist die Startwicklung und der höchste ist der gemeinsame Ausgang (der Widerstand zweier in Reihe geschalteter Wicklungen wird gemessen).

Bei vier Pins klingeln sie paarweise. Finden Sie zwei Paare. Der mit weniger Widerstand ist der Arbeitsmotor, der mit mehr Widerstand ist der Startmotor. Danach verbinden wir einen Draht von der Start- und Arbeitswicklung und führen den gemeinsamen Draht heraus. Es verbleiben insgesamt drei Drähte (wie bei der ersten Option):

• einer aus der Arbeitswicklung funktioniert;
• von der Startwicklung;
• allgemein.

Mit all dem

Anschluss eines Einphasenmotors

Wir verbinden alle drei Drähte mit dem Knopf. Es hat auch drei Kontakte. Stellen Sie sicher, dass das Startkabel auf dem mittleren Kontakt liegt(das nur während des Startvorgangs geschlossen ist), die anderen beiden sind extremdh (willkürlich). Wir schließen ein Stromkabel (von 220 V) an die äußersten Eingangskontakte des PNVS an, verbinden den mittleren Kontakt mit einer Brücke mit dem Arbeitskontakt ( Passt auf! nicht mit dem General). Das ist die gesamte Schaltung zum Einschalten eines Einphasenmotors mit Anlaufwicklung (bifilar) über einen Knopf.

Kondensator

Beim Anschluss eines Einphasen-Kondensatormotors gibt es Möglichkeiten: Es gibt drei Anschlusspläne und alle mit Kondensatoren. Ohne sie brummt der Motor, springt aber nicht an (wenn Sie ihn gemäß dem oben beschriebenen Diagramm anschließen).

Der erste Stromkreis – mit einem Kondensator im Stromversorgungskreis der Startwicklung – startet gut, aber während des Betriebs ist die von ihm erzeugte Leistung weit von der Nennleistung entfernt, aber viel niedriger. Die Verbindungsschaltung mit einem Kondensator im Verbindungskreis der Arbeitswicklung ergibt den gegenteiligen Effekt: keine sehr gute Startleistung, aber gute Leistung. Dementsprechend wird der erste Stromkreis beispielsweise bei Geräten mit Schweranlauf und mit Arbeitskondensator verwendet, wenn gute Leistungseigenschaften erforderlich sind.

Schaltung mit zwei Kondensatoren

Für den Anschluss eines Einphasenmotors (Asynchron) gibt es eine dritte Möglichkeit: Installieren Sie beide Kondensatoren. Es stellt sich etwas zwischen den oben beschriebenen Optionen heraus. Dieses Schema wird am häufigsten implementiert. Es ist im Bild oben in der Mitte oder im Foto unten im Detail zu sehen. Bei der Organisation dieser Schaltung benötigen Sie außerdem einen PNVS-Taster, der den Kondensator nur während der Startzeit zuschaltet, bis der Motor „beschleunigt“. Dann bleiben zwei Wicklungen verbunden, wobei die Hilfswicklung über einen Kondensator erfolgt.

Anschluss eines Einphasenmotors: Schaltung mit zwei Kondensatoren - Betrieb und Start

Bei der Implementierung anderer Schaltungen – mit einem Kondensator – benötigen Sie einen normalen Taster, eine Maschine oder einen Kippschalter. Da verbindet sich einfach alles.

Auswahl an Kondensatoren

Es gibt eine ziemlich komplexe Formel, mit der Sie die benötigte Kapazität genau berechnen können, aber es ist durchaus möglich, mit Empfehlungen auszukommen, die aus vielen Experimenten abgeleitet werden:

• Der Arbeitskondensator wird mit 70-80 uF pro 1 kW Motorleistung verbraucht;
• beginnend - 2-3 mal mehr.

Die Betriebsspannung dieser Kondensatoren sollte 1,5-mal höher sein als die Netzspannung, d. h. für ein 220-Volt-Netz nehmen wir Kondensatoren mit einer Betriebsspannung von 330 V und höher. Um das Starten zu erleichtern, suchen Sie nach einem speziellen Kondensator für den Startkreis. Sie haben die Wörter Start oder Starting in ihren Markierungen, Sie können aber auch normale verwenden.

Ändern der Bewegungsrichtung des Motors

Wenn nach dem Anschließen der Motor funktioniert, sich die Welle aber nicht in die gewünschte Richtung dreht, können Sie diese Richtung ändern. Dies geschieht durch Austausch der Wicklungen der Hilfswicklung. Beim Zusammenbau der Schaltung wurde einer der Drähte zum Knopf geführt, der zweite mit dem Draht der Arbeitswicklung verbunden und der gemeinsame herausgeführt. Hier müssen Sie die Leiter wechseln.

Eine meiner Entwicklungen einer kleinen Tischbohrmaschine wurde bereits in der Zeitschrift „Modeler-Constructor“ Nr. 4 für 2008 veröffentlicht. Jetzt biete ich den Lesern ein weiteres, meiner Meinung nach universelleres und interessanteres Design. Mittlerweile ist es auch gar nicht so schwer, diese einspindlige Vertikalbohrmaschine selbst herzustellen, da man über praktische Kenntnisse in der Bearbeitung von Metallteilen und deren Metallmontage verfügt und einige der komplexesten Teile bei einem Fachmeister bestellt werden können.

Der Zweck und das Funktionsprinzip der vorgeschlagenen Bohrmaschine ähneln ähnlichen Konstruktionen. Die Unterschiede liegen im Detail. Die Maschine verfügt über drei Spindeldrehzahlen. Dazu müssen Sie den Riemen von einem Riemenscheibenstrom auf einen anderen übertragen, was sehr einfach ist.

Die Hauptkomponenten der Maschine sind ein Tisch, ein Ständer und eine Konsole mit Werkzeugkopf. Natürlich gehört auch der Elektromotor zu dieser Kategorie, aber es handelt sich hierbei um eine eigenständige und werkseitig hergestellte Einheit, weshalb ich nur auf deren Eigenschaften eingehen werde. Elektromotortyp - KD-50U4, Leistung - 60 W, Geschwindigkeit - 2750 pro Minute, Versorgungsspannung - 220 V.

Der Tisch ist eine relativ schwere Stahl- oder Gusseisenplatte. Bei dieser Konstruktion wurde dafür Kanal Nr. 14 mit verkürzten gefrästen Flanschen verwendet, und zwar nur deshalb, weil es sich zum Zeitpunkt der Herstellung der Maschine als das am besten geeignete verfügbare Material herausstellte. Wenn die Maschine aber nicht hin und wieder bewegt werden muss, dann greift man besser auf eine Platte zurück. Mit einer massiven Basis „tanzt“ die Maschine nicht aufgrund der Vibrationen auf dem Tisch während des Betriebs. In der Tischebene befinden sich drei durchgehende M5-Gewindelöcher zur Befestigung des Ständers.

Der Ständer besteht aus einem runden Stahlstab mit einem Durchmesser von 20 mm. Daran ist von unten ein Axiallager in Form einer Schnittscheibe mit entsprechend angeordneten glatten Löchern (wie in einer Tabelle) angeschweißt. Es ist wichtig, eine strikte Rechtwinkligkeit der Zahnstangenachse zur Ebene des Axiallagers sicherzustellen. Über ein Drucklager wird der Ständer mit drei M5-Schrauben am Tisch befestigt.

1 - Arbeitstisch (Kanal Nr. 14); 2-Stützflansch (Stahl 45); 3 - Ständer (Stahl 45, Kreis 20); 4-Konsole (Gusseisen SCh-21); 5-Elektromotor (KD-50U4); 6-Panel für Schalter und Hintergrundbeleuchtung (Textolith oder Duraluminium, Blatt S5); 7-Antriebs-Elektromotor-Riemenscheibe (Duraluminium, Kreis 54); 8 - Befestigung der Antriebsriemenscheibe an der Welle des Elektromotors (M3-Schraube); 9 - Gürtel (Gummiring); 10-Riemenscheiben- und Riemengehäuse, Duraluminium, Blatt B 1); 11 - Spindelantriebseinheit; 12-oberes Spindellager (Nr. 18); 13 - Glas (Stahl 45); 14-Spindel (Stahl 45); 15 - unteres Spindellager (Nr. 200); Werkzeugfutter mit 16 Klemmen (B-10); 17-Griff (Gummi); 18-Griff (St3, Kreis 10); 19-Griff-Befestigung (M6-Schraube, 2 Stk.); 20 Unterlegscheiben (4 Stk.); 21 - LED; 22 - Schalter (Dreistellungs-Kippschalter); 23 - Befestigung des Lagergehäuses an der Konsole (M3-Schraube, 3 Stk.); 24- Konsolenverriegelungsmechanismus; 25-Befestigung des Stützflansches des Ständers am Tisch (M5-Schraube, 3 Stk.)

Der Ständer dient dazu, die Konsole vertikal daran entlang zu bewegen. Die Konsole besteht aus einem ziemlich massiven Barren aus Grauguss der Güteklasse 21-40, und um das Teil leichter zu machen, ist sein mittlerer Teil so weit wie möglich verengt – hier wird eine große Kehle angefertigt. Selbstverständlich kann die Konsole aus Stahl gefertigt werden, Gusseisen hat jedoch bessere Gleiteigenschaften und die Reibflächen müssen nicht einmal geschmiert werden. An den Endteilen der Konsole werden zwei Hauptdurchgangslöcher mit Durchmessern von 21 und 32 mm und einem Achsabstand von 95 mm gebohrt: das erste ist für den Ständer und das andere für den Spindeltopf. Wenn jemandem der Spannfutterüberhang zu klein erscheint, kann die Konsole mit einem größeren Achsabstand zwischen den Löchern für den Ständer und das Werkzeug gefertigt werden. Dann müssen aber einige Maße entsprechend angepasst werden.

Der Spindeltopf besteht aus St45-Stahl. Damit sich das Glas bei einem vorgegebenen Vorschubabstand von 42 mm auf und ab bewegen kann, wurde entlang des zweiten (größeren) Lochs in der Konsole auf einer Seite eine Nut von 6 mm Breite und 60 mm Länge gefräst.

Die Riemenscheiben an Elektromotor und Spindel sind ineinandergreifend, dreisträngig. Sie bestehen aus Duraluminium, Sie können jedoch auch Kunststoffe (Textolith) verwenden und fertige Modelle (sogar solche aus Stahl) auswählen. Keilriemen Es war nicht möglich, die erforderlichen Abmessungen zu finden, und daher wurde zur Übertragung der Rotation ein Gummirundriemen (von einem Hydraulikzylinder einer Landmaschine) verwendet. Ein solcher elastischer Riemen bringt übrigens sogar Vorteile mit sich – er lässt sich von Bach zu Bach einfacher umbauen und außerdem ist keine Spannvorrichtung erforderlich.

Einer der Flaschenzüge ist direkt auf der Welle des Elektromotors montiert und wird hier mit einer M3-Schraube befestigt, die in das entsprechende Loch am Ende der Welle geschraubt wird. Ein weiterer Block aus Spindelrollen wird auf der Antriebshülse montiert und mit einer M3-Schraube mit Senkkopf durch ein entsprechendes Gewindeloch, das in die mittlere Nut des Rollenblocks gebohrt wird, daran befestigt.

1 - angetriebene (Antriebs-)Riemenscheibe (Duraluminium, Kreis 59); 2 - Spindelantriebsbuchse (Stahl 45, Kreis 18); 3 - Anschluss der angetriebenen Riemenscheibe und der Antriebsbuchse (M3-Schraube mit Senkkopf); 4 - Lagergehäuse der angetriebenen Riemenscheibe und Antriebshülse (Stahl 35, Kreis 57); 5 – Lager (Nr. 1000902) der angetriebenen Riemenscheibe und Antriebshülse; 6 - interner Sicherungsspaltring; 7 - äußerer Sicherungsspaltring; 8-Spindel („Möbel“)

Die Spindel im Glas ist in zwei Kugellagern eingebaut: Nr. 18 (dxTxB = 8x22x7) und Nr. 200 (10x30x9). Sie können andere Lager wählen, vorzugsweise abgedeckt mit staubdichten Unterlegscheiben. Das Ende der Spindel verfügt über einen verkürzten Morsekegel für das selbstzentrierende B-10-Spannfutter. Das Spannfutter ermöglicht die Befestigung eines Bohrers mit zylindrischem Teil von 0,3 bis 6 mm. Auf Wunsch können Sie eine Spindel für ein Bohrfutter mit einer höheren Nummer herstellen, die für die Aufnahme eines Bohrers bis zu 10 mm ausgelegt ist. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, dass die Leistung eines Standard-Elektromotors möglicherweise nicht ausreicht, um Löcher dafür zu bohren Durchmesser in Stahlteilen.

Die Spindelbaugruppe wird in der folgenden Reihenfolge zusammengebaut. Lager Nr. 1000902 (15x28x7) wird auf der Antriebshülse montiert und mit einem inneren Sicherungsring gesichert. Anschließend wird das Lager (mit Buchse) in sein Gehäuse eingesetzt und darin mit einem weiteren (äußeren) Sicherungsring gesichert. Das Lagergehäuse wird von oben mit vier M4-Senkkopfschrauben an der Konsole verschraubt. Anschließend wird eine Riemenscheibe auf die Buchse aufgesetzt und hier mit einer M3-Senkkopfschraube durch ein Loch in der mittleren Nut befestigt.

Die Oberseite der Spindel ist 75 mm lang und hat auf gegenüberliegenden Seiten Abflachungen, und die Buchse hat zwei passende Seitenrippen. Dank ihnen ist es beim Zusammenwirken des Paares „Buchse – Spindel“ möglich, das auf der Spindel montierte Spannfutter gleichzeitig mit dem Werkzeug zu drehen und zuzuführen.

Die Lager werden mit LITOL oder CIATIM geschmiert.

Der gewählte Elektromotor ist ein recht häufig in Haushaltsgeräten verwendeter Motor: KD-50U4. Seine Leistung beträgt N=60 W, die Geschwindigkeit beträgt 3000 pro Minute. Der Motor ist an drei Punkten seitlich am Bedienpult befestigt. Auf demselben Panel ist auch ein Dreistellungsschalter installiert.

Der Ständer hat eine Höhe von 300 mm – das reicht völlig aus, um Löcher in kleine und übergroße Teile zu bohren. Wenn das Teil hoch ist, sollte zur Bearbeitung die Konsole um 180 Grad gedreht werden und die Maschine selbst an der Tischkante (Werkbank) installiert und hier mit einem Gegengewicht aus einem zusätzlichen massiven Gewicht oder mit Klammern befestigt werden.

Um die Konsole auf einer bestimmten Höhe auf dem Ständer zu halten, wird ein Verriegelungsmechanismus verwendet, der aus einer Klemme besteht, die aus einer halben Haarnadel (oder kopflosen Schraube) M10 mit einem kleinen Ausschnitt entlang des Ständerdurchmessers und einer entsprechend geformten Mutter besteht eine Waschmaschine. Die Klemme wird in einem Sackloch in der Konsole montiert und nur das kleine Gewindeende kommt heraus. Das Interessanteste ist, dass man von außen nicht sehen kann, wie dieses Gerät funktioniert.

1 - Klemme (Stahl 45, Kreis 10); 2 - Unterlegscheibe (St3, Kreis 20); 3-stellige Mutter M10x 1

Reis. 4. Grundlegend Elektrischer Schaltplan Anschließen der Maschine an ein Haushaltsstromnetz

Der Vorschubgriff besteht aus einer runden Stahlstange, an der ein dielektrischer Griff befestigt ist. Der Griff ist leicht zur Seite gebogen – das verbessert die Sicht und erhöht den Bedienkomfort des Arbeitsgeräts. Am Ende des Griffs ist ein Loch für die Achse gebohrt, mit dessen Hilfe dieser mit der Konsole verbunden wird. Achse - M6-Schraube. Im mittleren Teil des Griffs wird eine flache Plattform hergestellt (auf beiden Seiten sind Abflachungen angebracht) und eine längliche Nut geschnitten. Der Körper der in das Spindelrohr eingeschraubten M6-Schraube bewegt sich entlang der Nut. Durch Drücken dieser Schraube wird das Glas mit der Spindel in der Konsole gehalten, d. h. das Spannfutter bewegt sich nicht – dies ist dann erforderlich, wenn der Vorschub nicht mit einem Werkzeug, sondern mit einem Werkstück erfolgen soll.

Stromkreise zum Anschluss eines Elektromotors an ein Haushaltsnetz wurden auf den Seiten des Magazins schon mehrfach besprochen, und es gibt diesbezüglich keine Schwierigkeiten. Zusätzlich ist am Motorgehäuse ein Schild zum Anschluss an ein 220V-Netz angebracht. Das Design der vorgeschlagenen Bohrmaschine weist jedoch seine eigenen Merkmale auf. Es verfügt beispielsweise über eine LED, die die Arbeitsbereitschaft anzeigt. Die Maschine ist mit einer Hintergrundbeleuchtung mit Reflektor ausgestattet, die seitlich an der Konsole angebracht ist (in der Abbildung nicht dargestellt), die gleichzeitig und zusammen mit dem Elektromotor eingeschaltet wird, einem Dreistellungsschalter (Kippschalter mit Neutralstellung). , was die Verwendung des Rückwärtsgangs ermöglicht. Eine zusätzliche Beleuchtung im Arbeitsbereich beeinträchtigt die Arbeitsqualität erheblich, insbesondere beim Bohren von Löchern mit kleinem Durchmesser.