CC BY
10
ЭНЕРГЕТИКА
ДОСТИЖЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Абдурахимов Достон Рахимжон угли
ассистент,
Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: abduraximovdoston2@gmail.com
ACHIEVING EFFICIENCY IN THE USE OF ASYNCHRONOUS MOTORS
Doston Abdurahimov
Assistant,
Ferghana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Fergana
ABSTRACT
Schemes, technical means for connecting the three-phase stator winding of an induction motor to a single-phase network, the main advantages and disadvantages of the motor are analyzed. Experiments were conducted on the connection of low-power three-phase asynchronous motors to a single-phase network, methods for achieving energy efficiency were developed, and power reductions were identified based on calculations.
АННОТАЦИЯ
Проанализированы схемы, технические средства для подключения трехфазной обмотки статора асинхронного двигателя к однофазной сети, проанализированы основные достоинства и недостатки двигателя. Проведены эксперименты по подключению трехфазных асинхронных двигателей малой мощности к однофазной сети, разработаны методы достижения энергоэффективности и на основе расчетов определены сокращения мощности.
Ключевые слова: однофазная сеть, асинхронный двигатель, трехфазная обмотка, рабочий конденсатор, трехфазная сеть, короткозамкнутый ротор, приводной конденсатор, универсальный двигатель.
Keywords: single-phase network, asynchronous motor, three-phase winding, working capacitor, three-phase network, short-circuited rotor, driving capacitor, universal motor.
Введение Достижения науки и техники в области систем электроснабжения также широко используются в области электромеханики. Использование трехфазного асинхронного двигателя в однофазной сети набирает популярность. Однофазная обмотка получается путем соединения трех фаз асинхронного двигателя последовательно с оставшимися двумя фазами однофазной обмотки, используемой в качестве пусковой [1]. Перенастройка трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть приводит к увеличению затрат на потребление, для чего в последнее время асинхронные двигатели средней мощности используются как однофазные, так и трехфазные двигатели - универсальные асинхронные двигатели. выпускаемые двигатели. Ротор такого двигателя также представляет собой простой корот-козамкнутый ротор, а статор - трехфазную обмотку [2].
Известно, что асинхронный двигатель с коротко-замкнутым ротором изготавливается в однофазном или трехфазном исполнении.
Результаты исследований. Анализ исследования выявил несколько преимуществ трехфазного питания перед однофазным:
• низкие капитальные затраты;
• меньшие габариты и масса;
• высокая эффективность;
• простота обслуживания и невысокая стоимость обслуживания [3], [5].
Для использования трехфазного двигателя в качестве однофазного двигателя в зависимости от области применения его обмотки статора и конденсаторы пускового пускателя ^ должны быть подключены по одной из схем, показанных на рисунке 1. Определены емкости конденсаторов на номинальную нагрузку. используя выражение (1) соответственно:
Сп = 4800 •
п и н
(1)
Библиографическое описание: Абдурахимов Д.Р. ДОСТИЖЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 4(97). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13441
Снижение нагрузки на асинхронный двигатель снижает его КПД, коэффициент мощности и другие энергетические характеристики [2],[6].
Рисунок 1. Схемы подключения трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети
Когда основной трехфазный двигатель используется как однофазный, его мощность на 60-80% выше, чем при использовании в качестве трехфазного двигателя.
Р, = (60 + 80)РШ
Здесь Р, -мощность, получаемая асинхронным двигателем при подключении к однофазной сети, Р,,,- мощность, получаемая асинхронным двигателем при подключении к трехфазной сети
Нет необходимости подключать приводной конденсатор к двигателю, когда он работает в режиме холостого хода [4-9]. В эксперименте использовалась схема, показанная на рис. 1б.
Для подключения трехфазного двигателя к однофазной сети был собран и испытан экспериментальный стенд. Номинальные параметры на испытательном стенде P=0,23 kW, Y/Д=400/230 В, !=0,76/1,32 A, cosф=0,79, п=1350 об/мин, установлен асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. В ходе эксперимента была собрана электрическая схема, изображенная на рисунке 2. Эксперименты проводились для 2-х различных значений рабочей емкости конденсатора..
В эксперименте 1 результаты были получены путем подключения рабочего конденсатора емкостью 18 мФ к приводу асинхронного двигателя.
Параметры, определенные на экспериментальном стенде, приведены в таблице 1.
Рисунок 2. Экспериментальный стенд для работы трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в однофазной сети
В эксперименте 2 пусковой конденсатор был подключен к пусковому конденсатору с емкостью 27 мФ, определенной на основе номинального напряжения и номинального тока двигателя с использованием уравнения (1). Полученные результаты
представлены в таблице 1. Результаты в таблице 1 показывают, что в первом эксперименте мощность однофазного асинхронного двигателя составляла 0,64PН от номинальной мощности трехфазного двигателя, а во втором эксперименте - 0,73Рн.
Таблица 1.
Результаты
№ С, мФ U, В I, A СОЗф P, кВт
1 18 230 1.13 0,57 0,148
2 27 230 0,75 0,97 0,17
На рис. 3 показана зависимость КПД двигателя от мощности при использовании трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в однофазной и трехфазной сети [3].
ГШ. «4
80
70
60
ч а \ t
/
0.25
0,37
0,55
1.1
2,2 Л кВт
Рисунок 3. Зависимость КПД двигателя от мощности при использовании трехфазного асинхронного двигателя с коротким замыканием ротора в однофазной (1) и трехфазной (3) сетях
Предполагается, что трехфазный асинхронный двигатель можно использовать в однофазной сети. Чтобы двигатель работал при номинальной нагрузке, его необходимо подбирать в соответствии с нагрузкой на рабочий и приводной конденсатор.
Заключение
По результатам эксперимента были сделаны следующие выводы:
1. Технически трехфазный двигатель можно использовать в однофазной сети. Для этого к обмотке
стартера нужно подключить конденсатор, а существует множество различных схем.
2. На практике этот способ нельзя использовать для длительной эксплуатации на промышленных и производственных предприятиях, так как снижение мощности снижает КПД двигателя и приводит к увеличению материальных затрат и энергозатрат.
3. В домашних условиях можно выполнять краткосрочные работы с низким энергопотреблением. Такие устройства могут работать долгое время, но при этом значительно возрастет плата за электричество.
Список литературы:
1. У.Ибро^имов "Электр машиналар" Укитувчи нашриёти -Т.: 1972 -175 б.
2. G.N.Mustafakulova, O.Z.Toirov, A.E.Bekishev "Maxsus elektromexanik o'zgartkichlar" Darslik. - T.: 2020.
3. Руди Дмитрий Юрьевич "Рациональное использование трёхфазных асинхронных короткозамкнутых двигателей при однофазном электроснабжении"// Научные достижения и открытия 2017, УДК 621.31 P 40-44.
4. Mukhammadyusuf M., Sherzod P., Behzod A. Study of compensation of reactive power of short-circuited rotor of asynchronous motor //ACADEMICIA: An International Multidisciplinary Research Journal. - 2020. - Т. 10. - №. 5. -С. 625-628.
5. Таиров Ш.М., Абдуллаев Б.Б. У. Чрезвычайные и критические изменения климата в странах центральной Азии //Universum: технические науки. - 2020. - №. 2-1 (71).
6. Mukhammadjonov M.S., A.S. Tursunov, and D.R. Abduraximov. "Automation of reactive power compensation in electrical networks." ISJ Theoretical & Applied Science, 05 (85) (2020): 615-618.
7. O'G'Li A. D. R., O'G'Li R. I. N. Problems of using alternative energy sources // Проблемы современной науки и образования. - 2019. - №. 12-1 (145).
8. Зокиров С.И., Абдурахимов Д.Р. Исследование производственных характеристик фотоэлементов с использованием фототермогенератора селективного излучения //приоритетные направления научных исследований. - 2019. - С. 58-63.
9. Турсунов А.Ш., Абдурахимов Д.Р. Возможности повышения энергоэффективности в текстильной отрасли // Экономика. - С. 484-491.
