Николай Плиско - Жигули - блок цилиндров, система смазки, регулировка клапанов...(Сделай сам №1∙1998)

Необходимые рекомендации можно найти в технической литературе, но большая их часть освещает схемы с фазосдвигающими конденсаторами. При этом мощность двигателя ограничивается 2-мя киловаттами, так как пусковые токи двигателей большей мощности превышают 20 А, на которые рассчитана бытовая электропроводка. А так как конденсаторная схема позволяет получить от двигателя не более 60 % от номинальной мощности, то предел мощности электрофицированного устройства ограничивается 1,2 кВт. Этого явно недостаточно, например, для электропилы или электрорубанка, которые, исходя из условия длительной работы, должны иметь мощность 1,5–2 кВт.

Решение проблемы связано с применением двигателя большой мощности, например 3–4 кВт. Такие двигатели, как правило, рассчитаны на рабочее напряжение 380 В и в клеммной коробке имеют всего 3 вывода, то есть обмотки соединены по схеме «звезда». Включение таких двигателей в сеть с напряжением 220 В снижает номинальную мощность в 3 раза и еще на 40 % она снижается при работе в однофазной сети. Такое снижение мощности делает неприемлемым применение двигателя для работы, но может быть использовано для раскрутки ротора вхолостую или с минимальной нагрузкой. Большая часть двигателей уверенно разгоняется до номинальных оборотов, и при этом пусковые токи не превышают 20 А.

Далее следует перевести двигатель в рабочий режим, используя один из 3-х возможных вариантов:

— переключение обмоток в «треугольник» (ожидая получить от двигателя 60 % номинальной мощности);

— применение комбинированной схемы — включение одной обмотки непосредственно в сеть, а 2-х других, соединенных последовательно, через фазосдвигающий конденсатор (с отдачей до 85 % Р номинальной);

— перевод двигателя в однофазный режим (получая 50 % Р номинальной).

Два первых способа связаны с доработкой двигателя, которая хотя и осуществима в домашних условиях, но не заслуживает внимания, так как схема коммутации получается достаточно сложной, а двигатели зачастую работают «жестко», то есть имеют повышенный шум и вибрацию.

Переключение в однофазный режим также требует доработки двигателя, но технически осуществляется намного проще. Необходимо вскрыть крышку клеммной коробки и определить, со стороны какой крышки корпуса двигателя подходят выводы обмоток. Далее отворачивают болты крепления этой крышки и выбирают ее из корпуса двигателя. Затем находят место соединения 3-х обмоток в общую точку и, либо разъединяют их, делая 3 дополнительных вывода, либо подпаивают к общей точке дополнительный проводник. Во втором варианте снимают со скрутки проводов изолирующую трубку и, не разрушая сварку 3-х выводов, отгибают один из проводников, зачищают от изоляции и залуживают, а затем подпаивают гибкий проводник с сечением, соответствующим проводу обмоток. Скрутку с подпаянным проводником изолируют с помощью изоленты или полихлорвиниловой трубки, а дополнительный вывод протягивают в клеммную коробку. Крышку корпуса устанавливают на место.

Схема коммутации двигателя приведена на рис. 1.

Рис. 1

При разгоне используется соединение обмоток «звездой» с подключением фазосдвигающего конденсатора С п. В рабочем режиме в сеть остается включенной только одна обмотка, и вращение ротора поддерживается пульсирующим магнитным полем. После переключения обмоток конденсатор С празряжается через резистор R p.

Работоспособность схемы проверена на целом ряде самодельных деревообрабатывающих станков и заслуживает положительной оценки.

Хорошие результаты получены при применении двигателей типа АИР-100Б2УЗ (4 кВт, 2800 мин -1).

В качестве коммутирующего устройства S1 следует применить пакетный переключатель на рабочий ток не менее 16 А. Автором применен переключатель ПП2—25/НЗ (двухполюсный, на 3 направления с нейтралью, на ток 25 А). Переключатель S2 — любого типа на ток не менее 16 А. Если реверсирование двигателя не требуется, этот переключатель можно из схемы исключить.

В том случае, если возникнут трудности с приобретением пакетного переключателя, можно собрать схему коммутации на магнитных пускателях первой величины, например типа ПМЕШ, ПМЕИ2 с втягивающими катушками на напряжение 220 В, и универсальных двухконтактных кнопках типа КЕ ОН. Схема приведена на рис. 2.

Рис. 2

Пусковой конденсатор к каждому двигателю подбирается индивидуально в пределах 250–400 мкф и состоит из параллельно соединенных металлобумажных конденсаторов типа КБГ-МН, МБГП, МБГО, МБМ на рабочее напряжение не менее 400 вольт. Батарея получается внушительных размеров, поэтому можно рекомендовать применение электролитических конденсаторов типа К 50-7, К 50-3, включаемых по схеме рис. 3