很多人不相信三相380V電機(jī)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單改裝,就可以在單相220伏電源供電條件下使用。我開(kāi)始一度也以為要重新?lián)Q繞組才能解決問(wèn)題,實(shí)際上是完全不需要的,這個(gè)要從一個(gè)摳門小氣的老板說(shuō)起了,他讓我改變了這個(gè)觀念,并讓我掌握了這個(gè)簡(jiǎn)單的改裝方法,下邊分享一下。
1一個(gè)故事引起的改裝
幾個(gè)月前,一位在消防器材公司打工的朋友找到我,說(shuō)他們公司買了一臺(tái)給滅火器試壓的機(jī)器,但是自打買回來(lái)以后好幾個(gè)月都沒(méi)有使用過(guò)。那兩天安監(jiān)部門要來(lái)檢查,于是他們就把那臺(tái)試壓機(jī)安裝到位,準(zhǔn)備接受上面的檢查。但是那臺(tái)試壓機(jī)配套的電機(jī)是三相的,功率1.5KW,4極,而他們那里沒(méi)有三相電,老板要他找個(gè)人給看看,他也就找到我了。

我說(shuō),這個(gè)不是太現(xiàn)實(shí)的吧,直接換電機(jī)不就得了,老板說(shuō)換電機(jī)要考慮尺寸問(wèn)題,另外更換了配件萬(wàn)一被消防部門查到了更加麻煩。我又提建議,叫他單獨(dú)敷設(shè)一條三相線路,大約二三十米電線就夠了。老板舍不得花那錢,老板嫌拉三相電太費(fèi)事,就要求利用現(xiàn)有的條件和資源來(lái)解決問(wèn)題。他告訴我有人成功改裝過(guò)的,就是用單相220V運(yùn)行三相380伏電機(jī),一點(diǎn)問(wèn)題都沒(méi)有,我只好硬著頭皮鉆研了。

有人會(huì)問(wèn),三相變頻器,用單相380伏供電沒(méi)有問(wèn)題嗎?大部分變頻器不會(huì)有報(bào)警,少部分有報(bào)警但是可以通過(guò)軟件設(shè)置關(guān)閉,其實(shí)變頻器輸入部分,就是一個(gè)全部整流電路,單相輸入沒(méi)有問(wèn)題,只是功率沒(méi)有那么大而已,完全可以用,用2.2KW的變頻器帶1.5KW電機(jī),也就是1000元不到的成本,加上一個(gè)變壓器,大概就是1000多元了,不算貴,只是那個(gè)摳門的老板搖搖頭,說(shuō)太貴了,而且他那個(gè)地方空間小,不好擺放變頻器和變壓器,我只有另外想辦法了,后來(lái)查到原來(lái)可以加電容改變相位來(lái)形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這種方法比較適合小功率電機(jī)了,而且價(jià)格便宜,安裝上不需要很大空間。
2改接原理

改裝方法



圖3接線轉(zhuǎn)矩太低,若增大力矩可將移相電容串入二相繞組連在一起的線圈中,用此繞組為起動(dòng)繞組,單只線圈直接接在220V電源上,見(jiàn)圖4。圖3、圖4如果需要改變轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向,可將起動(dòng)繞組或運(yùn)轉(zhuǎn)繞組的頭尾換一下就可。
兩個(gè)繞組串聯(lián)后的磁矩(其中一相反串)是由兩個(gè)夾角互為60°磁矩合成的(如圖5),其磁矩遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于由兩個(gè)夾角互為120°合成的磁矩(如圖6兩繞組順串), 所以圖5接線的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圖6接線的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。


移相電容的選擇
工作電容C=1950×Ie/Ue×cosφ(微法),Ie、Ue、cosφ是電動(dòng)機(jī)原來(lái)的額定電流、額定電壓及功率因數(shù)。
一般工作電容用在單相電源上的三相異步電機(jī)時(shí)(220V),每100W用4~6微法電容即可。
起動(dòng)電容可根據(jù)起動(dòng)的負(fù)載大小而選擇。通常是工作電容的1~4倍。當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的75%~80%時(shí),應(yīng)當(dāng)斷開(kāi)起動(dòng)電容,否則電動(dòng)機(jī)易燒壞。
正確選擇電容的容量使二相繞組的電流I1、I2相等,且等于額定電流Ie,即I1=I2=Ie。若要求起動(dòng)力矩大些,可增加一個(gè)起動(dòng)電容,并接在運(yùn)轉(zhuǎn)電容上,當(dāng)起動(dòng)正常時(shí),斷開(kāi)起動(dòng)電容。
三相異步電動(dòng)機(jī)用于單相電源的改接意義較大,方便易行,但由于單相電源一般容量較小,所以適用于1kW以下小電機(jī)。
5給摳門老板設(shè)計(jì)的方案

我計(jì)劃了兩個(gè)方案,第一個(gè)方案是加裝一個(gè)小型的單相刀閘,當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)以后用刀閘迅速切斷啟動(dòng)電容的電路。但是這樣搞風(fēng)險(xiǎn)較大,如果操作人員疏忽忘記或者反應(yīng)太慢就會(huì)導(dǎo)致電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間帶著啟動(dòng)電容運(yùn)行,所以這個(gè)方案可行性不高。
我的第二個(gè)方案是通過(guò)對(duì)原有的電控箱內(nèi)的控制線路稍稍做一些改動(dòng),并加裝一個(gè)時(shí)間繼電器,利用時(shí)間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)的切斷啟動(dòng)電容,這樣就能有效的消除了可能由于人為的因素造成的電機(jī)損壞,安全系數(shù)也大大增加。
經(jīng)過(guò)一番努力,線路改動(dòng)完畢,我把時(shí)間繼電器通電延時(shí)時(shí)間設(shè)為1秒,經(jīng)實(shí)驗(yàn)成功。
該方案所需材料清單:
小型斷路器(2P)1個(gè),
熔斷器2個(gè),
接觸器(線圈電壓220V)1個(gè),
中間繼電器(線圈電壓220V)1個(gè)(給儀表供電),
時(shí)間繼電器(線圈電壓220V)1個(gè),
按鈕2個(gè)。