Виды электродвигателей: трёхфазные и однофазные

Большинство электродвигателей, применяемых в промышленности и в быту, по питающей сети делятся на две группы: трёхфазные и однофазные двигатели. Внешне они очень похожи: и у тех, и у других есть корпус, вентилятор, вал и клеммная коробка. Главное различие — внутри двигателя: в том, как уложены обмотки, и в том, как двигатель запускается.

В этой статье мы сравниваем два вида двигателей по конструкции, пуску, подключению и области применения, рассказываем о подтипах однофазного двигателя и простым языком объясняем, какой выбрать для какой задачи. Общий обзор всех семейств электродвигателей (AC-DC, синхронные, серво и т. д.) вы найдёте в нашем руководстве «Виды электродвигателей».

Что такое трёхфазный электродвигатель?

Трёхфазный двигатель работает от трёхфазной сети 380–400 вольт. В его статоре (неподвижной части) находятся три отдельные группы обмоток, расположенные на равных расстояниях друг от друга. Когда три фазы поочерёдно подают питание на эти обмотки, внутри двигателя само собой возникает вращающееся магнитное поле, и ротор вращается, следуя за этим полем.

Поэтому трёхфазный двигатель запускается самостоятельно, без каких-либо дополнительных деталей. В нём нет конденсатора, центробежного выключателя или вспомогательной обмотки. Меньше деталей — меньше точек отказа.

• Диапазон мощностей: от малых мощностей до сотен киловатт. Трёхфазная серия HEM Motor охватывает диапазон от 0,25 кВт до 355 кВт.
• Пуск: высокий пусковой момент; легко раскручивает машины, запускаемые под нагрузкой.
• Применение: заводы, мастерские, насосные станции, компрессоры, конвейеры, краны, мельницы.

Что такое однофазный электродвигатель?

Однофазный двигатель работает от однофазной сети 220–230 вольт, которая есть в домах и небольших помещениях. Одна фаза создаёт внутри двигателя не вращающееся, а лишь «пульсирующее» поле. Поэтому однофазный двигатель не может самостоятельно начать вращение.

Для решения этой задачи в статор укладывают основную обмотку и вспомогательную обмотку. К вспомогательной обмотке обычно подключают конденсатор. Конденсатор сдвигает ток во вспомогательной обмотке по времени и создаёт внутри двигателя эффект, подобный вращающемуся полю, приводя двигатель в движение.

• Диапазон мощностей: как правило, малые мощности. Однофазная серия HEM Motor охватывает диапазон от 0,18 кВт до 5,5 кВт.
• Пуск: зависит от схемы конденсаторов; более ограничен по сравнению с трёхфазным.
• Применение: гидрофоры и небольшие насосы, вентиляторы, небольшие компрессоры, станки в мастерских, сельскохозяйственная техника.

4 вида однофазных двигателей

Однофазные двигатели в зависимости от способа пуска делятся на четыре вида. Определить, какой у вас, можно по данным на заводской табличке или по количеству конденсаторов в клеммной коробке.

1. Двигатель со вспомогательной обмоткой (split-phase): не использует конденсатор; пуск обеспечивается вспомогательной обмоткой иной конструкции. Пусковая мощность низкая, применяется для очень лёгких задач.
2. Двигатель с пусковым конденсатором: при пуске подключается большой конденсатор, а после разгона двигателя центробежный выключатель отключает его. Пусковая мощность высокая.
3. Двигатель с рабочим конденсатором: небольшой конденсатор постоянно остаётся в цепи. Работает тихо и равномерно, но пусковая мощность средняя. Широко применяется в вентиляторах и вытяжных вентиляторах.
4. Двигатель с пусковым и рабочим конденсаторами: использует два конденсатора одновременно. И мощно запускается, и работает равномерно. Наиболее подходящий однофазный тип для тяжёлых задач, таких как компрессоры и насосы, запускаемые под нагрузкой.

Различия между трёхфазным и однофазным двигателем

Какой двигатель для какой задачи?

Первый и самый важный вопрос при выборе — какое электропитание есть в месте установки двигателя. Всё остальное определяется этим.

• Если есть только однофазная сеть 220 V (дом, сад, небольшой магазин, сельский дом): вы вынуждены использовать однофазный двигатель. Для лёгких задач выбирайте двигатель с рабочим конденсатором, для компрессора и насоса, запускаемого под нагрузкой, — двигатель с пусковым и рабочим конденсаторами.
• Если есть три фазы (380–400 V) (завод, мастерская, промышленная зона): независимо от мощности выбирайте трёхфазный двигатель. Ту же работу вы выполните более компактным, надёжным и менее требовательным к обслуживанию двигателем.
• Задачи свыше 3 кВт: на таких мощностях однофазный двигатель становится крупным, при пуске потребляет из сети большой ток и перегружает предохранители. По возможности проведите трёхфазную линию и используйте трёхфазный двигатель — в долгосрочной перспективе это экономичнее.
• Машины с частыми пусками и остановками: конденсатор и выключатель изнашиваются при каждом пуске; в таких задачах трёхфазный двигатель служит гораздо дольше.

Виды корпусов: алюминий и чугун

Трёхфазные двигатели также делятся на два вида по материалу корпуса. Двигатели с алюминиевым корпусом лёгкие и подходят для чистых закрытых помещений. Двигатели с чугунным корпусом более стойки к ударам, вибрации, пыли и влаге; их выбирают для тяжёлых промышленных условий.

Заключение

Трёхфазный двигатель — это мощный, не требующий частого обслуживания двигатель, самостоятельно запускающийся в трёхфазной сети. Однофазный двигатель работает в однофазной сети с помощью конденсатора и является практичным решением для задач малой мощности. Правильный выбор зависит прежде всего от вашей сети, затем от пусковой нагрузки и мощности.

Чтобы увидеть цены на трёхфазные двигатели и сразу оформить заказ, перейдите в наш раздел Купить электродвигатель; для каждого из 117 двигателей цена и технические данные приведены на отдельной странице. О том, как формируются цены, читайте на странице Цены на трёхфазные электродвигатели. Об однофазной серии — на странице Однофазный электродвигатель (220 V) и в нашей статье о ценах на однофазные двигатели; с вопросами пишите нам в WhatsApp или звоните по номеру 0532 345 49 86.