Зміст:
- Запуск асинхронного двигуна в однофазної мережі 220 В
- Принцип дії реле пускозащитного
- Конструкція реле пускозащитного
Трифазний двигун не вимагає наявності пускової обмотки. При роботі від 380 він просто врубається в мережу так, щоб всі котушки статора були сфазированы певним чином. Інша справа, якщо потрібно запуск від мережі 220 В. Ось тут і з’являються схеми зірки і трикутника з використанням конденсатора, який забезпечує зсув напруги на 90 градусів в одній з обмоток щодо двох інших. Перша в цьому випадку виконує роль пусковий, а конденсатор повинен відключатися, коли двигун набере обертів. Фактично з трифазного двигуна виходить двофазний. Звичайно, можна зробити блок живлення, який буде видавати три синусоїди, зсунуті на 120 градусів одна відносно одної, але це вже чисто штучний шлях. Пускозахисний реле холодильника тісно пов’язано з принципами роботи асинхронних двигунів і служить для функцій, які вже закладені в назві.
Запуск асинхронного двигуна в однофазної мережі 220 В
За нашим уявленням напругу 380 В – це три фази по 220 В кожна, причому в обох випадках мова йде не про амплітуді, а про діючому значенні. Тобто такому, яке викличе на пасивному опорі аналогічний тепловий ефект. Інакше кажучи, змінну напругу весь час змінюється, і його усереднюють по часу. Це і називається чинним (ефективним) значенням величини.
Щоб двигун асинхронного типу працював правильно, поле всередині нього має обертатися. І це легко забезпечити, якщо на три обмотки подати відповідні фази. В цьому випадку відбувається векторне додавання полів. Результуючий вектор плавно обертається, тягнучи за собою ротор. ККД трифазних двигунів в мережі 380 В максимальний з усіх інших різновидів і типів включень. Ось тому в промисловості і застосовується в основному цей незвичний для житлового будинку вольтаж. Чи можна в квартирі отримати 380 В? Гіпотетично – так. Якщо знайти всі три фази, які будуть зрушені один щодо одного на потрібний кут (120 градусів). (Див. також: Принцип роботи холодильника)
А що ж робити коли одна фаза? В цьому випадку обертання поля неможливо в принципі. Щоб отримати якийсь рух, потрібно хоча б два вектора. Ось тому й доводиться вдаватися до послуг конденсатора, який зрушує напруга на 90 градусів. Фактично за схемою зірки або трикутника одна з обмоток виконує роль пусковий, яка змушує поле обертатися. Надалі воно буде змінюватися лінійно, але оскільки двигун вже набрав обертів, то його інерції вистачить, щоб зберегти обертальний рух. Змінне поле буде ритмічно штовхати ротор в потрібному напрямку. Не так плавно, як результуюча складання трьох векторів, але цілком достатньо, щоб функціонувала домашня побутова техніка.
Чому ж у квартирах немає трифазного напруги? Справа в тому, що робота з ним вимагає глибоких знань і відмінних практичних навичок. А так майже будь-яка домогосподарка може підвести розетку. Всього одна фаза і земля. Майже думати не треба. Насправді це дещо перебільшено, але близькі за змістом до реального стану справ. Ми втрачаємо ККД, але отримуємо натомість простоту.
Отже, що ж робить пускова обмотка? Поки двигун не увійде в робочий режим, вона створює другий вектор, який в першому наближенні дозволяє вважати поле всередині двигуна обертається. Це не рівний коло, але зрушити і розкрутити ротор цілком вистачає. Як тільки обороти набрані, пускова котушка повинна бути відключена, тому що користі від неї мінімум, а енергія витрачається чимала, знижуючи ККД пристрою.
Принцип дії реле пускозащитного
Ми вже сказали, що пускову котушку потрібно вимкнути, коли обороти набрані, але як це зробити? У момент старту обмотки споживають великий струм, ось на цьому й грунтується. Крім того пускове реле холодильника часто виконує і захисні функції, хоча і не завжди. Принцип полягає в розігріві чутливого елемента електричним струмом. Як тільки поріг перевищено, ланцюг розривається незалежно від того, чи досягнутий потрібний режим холодильника згідно з показаннями термостата чи ні. Отже, є кілька схем роботи пускового реле (яке одночасно може бути і захисним):
З таблетками часто йдуть в одному корпусі теплові реле на біметалічній пластині. Через нього проходить струм робочої котушки. Як тільки величина перевищить поріг спрацьовування, то контакти розмикаються, зупиняючи компресор. Схема реле холодильника біметалічного типу заснована на нагріванні чутливого елемента. В цьому немає нічого складного! Дві пластини приварені один до одного дуже щільно. Коефіцієнт розширення металів у них різний. Коли відбувається нагрів подвійна пластина вигинається в бік матеріалу, який менше подовжується. У результаті стає можливим спрацьовування реле. Така схема дуже часто застосовується в побутовій техніці.
В індукційних реле часто використовується спіраль нагрівається. Тут матеріал вже один. Але гріє він (!) біметалічну пластину. Через спіраль проходить струм робочої котушки. Якщо він дуже великий, то біметалева пластина розриває контакти. У індукційного пускозащитного реле види несправностей наступні:
- перегоріла спіраль, в цьому випадку контакти не будуть звониться в будь-якому положенні;
- заклинило сердечник, запуск двигуна не виконується, або мотор глохне через 5 – 10 секунд;
- порушений режим роботи пластини, холодильник відключається навіть у нормальному режимі.
Ми хочемо звернути увагу, що теплова захист повністю аварійна. У нормальному режимі роботи спрацьовувати реле не повинне. У той же час пускова функція супроводжує холодильник протягом усього періоду експлуатації. Процес перемикання супроводжується легким клацанням. Пускозахисний реле в холодильнику ми часто чуємо, коли прилад працює. (Див. також: Термореле для холодильника)
Конструкція реле пускозащитного
Пускозахисний реле може нагадувати собою таблетку або бути досить невизначеної форми. Це такий маленький елемент, який знаходиться безпосередньо біля чорного бочкообразного корпусу компресора. Ніколи не замислювалися, чому саме такий колір сажі обраний для серця холодильника?
Відповідь проста: чорний відмінно поглинає тепло, але також добре його і випромінює. В який бік рухається процес, що залежить від перепаду температур компресора і навколишнього середовища. Коли двигун гарячий, чорний корпус активно віддає тепло повітрю. Крім того неподалік може бути вентилятор, який створює примусове охолодження для компресора.
Пускозахисний реле для холодильника зазвичай має:
- Два входи:
- Три виходи:
Зазвичай дізнатися, що і куди підключається, можна за кольором проводів. У будь-якому випадку ремонт слід проводити обережно. Землю компресора найпростіше дізнатися, якщо зішкребти трохи фарби з корпусу і продзвонити всі три контакту. Але цей метод залишається наостанок, коли інші не допомогли.
Індукційні пускозахистні реле ДХР кріпляться на опорну раму та працюють в парі з компресорами ДХМ. Після позначення може йти цифра, яка повинна бути однакова у обох пристроїв. Відмінність конструкцій в робочому напрузі і струмі спрацьовування і відпускання. Для прискорення розриву ланцюга при перегріві за біметалічною пластиною розташований магніт. Якщо метал потрапляє в поле його дії, то спрацьовування значно прискорюється. Магніт слугує і для того, щоб утримати біметалічну пластину з розімкненим контактом трохи довше, ніж потрібно для нормалізації температури. Це додаткова захисна міра.
Індукційне реле компресора холодильника РТП відрізняється тим, що може знаходитися і на проводі. Не обов’язково кріпити до рами. Робота ведеться з компресорами ДХМ 3 і 5. Відміну від ДХР в дещо меншому струмі спрацьовування. Це дозволяє більш надійно захистити компресор. Струм відпускання точно такий же.
Перш ніж купити реле для холодильників, переконайтеся, що воно відповідає типу компресора. Потім елемент, необхідно правильно встановити. Краще всього брати саме ту марку, яка була до ремонту. Якщо реле холодильника Бирюса має тип РТК, то краще таке і брати, незважаючи на те, що для двигуна ДХМ підійдуть також і РТП, і ДХР.