Chuyển đổi một pha thành 3 pha

Tôi đã thấy một số hộp (có một số mạch tụ điện bên trong) cung cấp năng lượng một pha để chuyển đổi nguồn 3 pha. Vấn đề với họ là chúng làm cho động cơ tải nóng lên, vì độ lệch pha giữa hai chân là 90 độ thay vì 120 độ.

Có thể thiết kế một mạch tạo ra pha thứ ba với độ lệch pha chính xác 120 độ chỉ sử dụng pha đơn ban đầu không?

Có thể sử dụng chân pha có sẵn như nhau để tạo ra pha thứ ba, để tránh tải trên một pha không?

Làm thế nào mạch này sẽ trông?

Lưu ý: Các động cơ trong câu hỏi là động cơ cảm ứng 3,7 kW - 5,6 kW.

Tôi hiểu câu hỏi này có nghĩa là bạn đang cố gắng chạy động cơ ba pha khỏi dòng một pha. Nếu bạn đang cố gắng chạy mô-tơ trực tiếp khỏi dòng AC, các góc pha có liên quan sẽ gây khó khăn cho việc khởi động động cơ, đó là một phần lý do ba pha tồn tại ở vị trí đầu tiên. Động cơ một pha thường có mũ khởi động động cơ chỉ vì lý do đó. Nghe giống như những gì bạn đang mô tả.

Câu trả lời đơn giản cho câu hỏi của bạn là để có được AC ba pha từ AC một pha, bạn cần điều chỉnh dòng AC một pha thành DC, sau đó chạy DC trở lại qua một biến tần để có AC ba pha được điều khiển. Có những cách tiếp cận điện tử khác , nhưng chúng ít phổ biến hơn trong trải nghiệm (có giới hạn) của tôi. Ngoài ra còn có các phương pháp cơ học , có thể thuận tiện hơn nếu bạn có các bộ phận.

Tôi khuyên bạn nên sử dụng một ổ đĩa để vận hành động cơ ba pha của bạn. Các ổ đĩa ba pha tần số biến đổi điển hình là chính xác những gì tôi mô tả ở trên: một bộ chỉnh lưu, theo sau là một biến tần. Tôi không thể nói về những gì trên thị trường trong một loại công suất nhất định, nhưng các ổ đĩa ba pha lớn hơn thường có các đầu cuối cho đầu vào dòng AC ba pha, bus DC và đầu ra động cơ ba pha. Nếu bạn có những thiết bị đầu cuối, bạn có hai lựa chọn.

Một là chạy AC một pha thông qua đầu vào ba pha của ổ đĩa. Nếu điện áp đúng, ổ đĩa sẽ hoạt động tốt. Thông báo trước là bạn sẽ phải giảm ổ đĩa một chút. Các điốt đầu vào được cho là giả định rằng tải công suất không đổi của ổ đĩa sẽ được phân phối giữa ba chân của bộ chỉnh lưu. Nếu bạn phân phối cùng tải đó chỉ qua hai chân, những điốt đó sẽ nóng hơn. Các tụ điện xe buýt nội bộ cũng sẽ nóng hơn, bởi vì chúng sẽ thấy dòng điện gợn hơn mà không có pha thứ ba. Kiểm tra với nhà sản xuất ổ đĩa để biết thông tin giảm dần.

Nếu ổ đĩa của bạn có thiết bị đầu cuối bus DC, tùy chọn khác của bạn là bỏ qua bộ chỉnh lưu bên trong và sử dụng thiết bị bên ngoài. Chỉnh lưu AC một pha, sau đó sử dụng DC đó làm đầu vào cho ổ đĩa. Điều này sẽ cho phép bạn tránh làm giảm ổ đĩa. Công ty của tôi tạo ra một cái gì đó chính xác cho mục đích đó, mặc dù phạm vi sức mạnh của nó có thể lớn hơn hiệu quả chi phí cho ứng dụng của bạn. Bạn phải định giá cả hai tùy chọn để tìm hiểu cho chắc chắn. Đọc này để biết thêm chi tiết.

Đây thực sự là một mong muốn rất phổ biến và hợp pháp, ví dụ để chạy các máy công cụ bán công nghiệp được trang bị động cơ 3 pha trong xưởng gia đình.

Ba cách tiếp cận thường có sẵn:

• sử dụng các tụ điện để thực hiện chuyển pha để tạo ra ít nhất đủ ý nghĩa của pha thứ ba để nói với động cơ theo hướng bạn muốn nó bắt đầu. Điều này liên quan chặt chẽ đến việc động cơ một pha thường được khởi động bằng tụ điện dịch chuyển sau đó được cắt ra bằng ly hợp ly tâm. Một số tụ điện có thể vẫn còn trong mạch trong khi chạy. Mặc dù chi phí thấp và đơn giản, đây là giải pháp ít lợi thế nhất và việc sử dụng các giai đoạn không đồng đều sẽ không cho phép bạn hoạt động với hiệu quả thiết kế. Đôi khi bạn có thể thấy các giải pháp này được liệt kê trong danh mục máy móc là "bộ chuyển đổi pha tĩnh"

• sử dụng một "bộ chuyển đổi quay" là một loại máy biến áp tự động quay quán tính. Về cơ bản, bạn có được một động cơ 3 pha khác có kích thước tương đương hoặc lớn hơn, và quay nó lên với một nắp khởi động (hoặc thậm chí, mặc dù không được khuyến nghị đưa ra những gì có thể sai, một dây kéo). Bạn kết nối song song cả hai động cơ, với bộ làm việc tạo ra pha thứ ba cho động cơ tải từ quán tính quay của nó (bất kỳ máy 3 pha nào cũng sẽ dễ dàng hoạt động như một động cơ hoặc máy phát, chỉ phụ thuộc vào việc nó quay cơ học trước hay sau quay pha điện). Một số sẽ tinh chỉnh thêm với các tụ điện. Mặc dù đây là một thiết lập phức tạp, nó có xu hướng hoạt động khá tốt, và với một trình làm việc có kích thước tốt sẽ mang lại lợi thế cho nguồn điện 3 pha như đảo ngược nhanh chóng trong các hoạt động luồng của máy tiện.

• sử dụng các chất bán dẫn điện hiện đại để chỉnh lưu nguồn năng lượng có sẵn thành DC, sau đó tổng hợp 3 sóng hình sin hoàn hảo. Chúng thường được gọi là ổ đĩa tần số biến (hoặc đôi khi là vector) và có lợi thế bổ sung là cho phép thay đổi điện áp và tần số được áp dụng, nghĩa là tốc độ quay đồng bộ, cho phép người dùng lấp đầy các khoảng trống giữa vành đai thủ công / tùy chọn thiết bị hoặc có khả năng loại bỏ hoàn toàn nhu cầu truyền tải. Giá cho công nghệ này đang đóng cửa với bộ chuyển đổi quay, đặc biệt là khi bạn xem xét chi phí của đồng trong một động cơ làm biếng chuyển đổi quay.

Dòng điện của động cơ thay đổi theo tải, với điện áp, v.v., vì vậy nó không phải là thứ gì đó ổn định và có thể được tính vào. Đối với vấn đề này, từ một pha hai (giả sử 180deg), không thể thực hiện chuyển đổi 3 pha ổn định chỉ với các phần tử thụ động vì bạn sẽ cần các thiết bị phản ứng để thực hiện dịch pha và tất cả các phản ứng (trở kháng) của chúng phụ thuộc vào dòng điện, do đó cả biên độ và pha sẽ khác nhau. Tôi nghi ngờ các mạch hộp của bạn chỉ cần tính toán lại để tiêu thụ năng lượng thích hợp, nhưng chúng sẽ chỉ có thể cung cấp cho một động cơ có công suất cụ thể. Tuy nhiên, ngay cả khi bạn chỉ có một pha 90deg, động cơ vẫn nên chạy, nhưng với hiệu suất và độ ổn định thấp hơn, có thể làm nóng nếu tải gần với mức tối đa của chúng.

Tuy nhiên, nếu bạn có một pha hai pha (mà tôi nghi ngờ), thì nó đơn giản chỉ với một máy biến áp và cuộn dây thích hợp (máy biến áp Scott-T). Tùy chọn tốt nhất, mặc dù, sẽ là một bộ điều khiển động cơ, nhưng điều đó có thể tốn kém.