Как из 220 сделать 380 в домашних условиях
В частном доме, в квартире, на даче, то есть в бытовых условиях, чаще всего встречается стандартное однофазное напряжение 220 Вольт, которое получается путём подключения потребителя к одной фазе и нулевому проводнику. Такое напряжение называется фазным, генератором его в основном является силовой трансформатор 6 кВ/380 В , установленный на распределительной подстанции, питающей данного потребителя. Иногда, особенно в частном доме, появляется необходимость запуска и эксплуатации асинхронного трёхфазного двигателя рассчитанного на 380 Вольт. Существуют схемы, которые дают возможность подключения данного двигателя и к однофазной сети 220 В, но при этом сильно теряется мощность электрической асинхронной машины. Соответственно возникает вопрос, как получить 380 Вольт из 220 в домашних условиях, для эффективной работы электродвигателя.
Что важно знать
В трёхфазной сети все три фазы имеют сдвиг равный 120 градусов. Если бы нужно было сделать преобразование трёхфазного 220 Вольт в 380В, или же однофазного 220 в такое же, но с величиной напряжения 380 В, то это выполняется очень просто за счёт обычного повышающего трансформатора. В данной проблеме необходимо не просто увеличение величины напряжения, а получение полноценной трёхфазной сети из однофазной.
Существует три основных способа, с помощью которых можно сделать эту манипуляцию:
- с помощью электронного преобразователя (инвертора);
- путём подключения двух дополнительных фаз;
- за счёт применения трехфазного трансформатора, но при этом мощность всё равно снижается.
Перед тем как преобразовать сетевое напряжение нужно рассмотреть, а нет ли возможности подключить мотор к стандартной однофазной сети без потери мощности. Для начала нужно рассмотреть табличку на самом двигателе, некоторые из них предназначены на оба эти напряжения, как показано на первом фото. Только понадобится конденсатор для пуска.
Вторая табличка показывает, что машина рассчитана исключительно на соединение обмоток звездой и напряжение соответственно 380 Вольт:
Можно, конечно, разобрать двигатель и найти концы обмоток, но это уже проблематично. Остановимся более подробно на создании качественной трёхфазной сети 380 В из 220.
Методы получения 380 В из 220
Преобразователь напряжения
Данное устройство более широко известно как инвертор, и состоит он из нескольких блоков. Для начала устройство выпрямляет данное однофазное напряжение, а потом инвертирует его в переменное заданной частоты. При этом фаз со сдвигом на определённый градус может быть сколько угодно, но оптимально для работы общепринятого стандартного электрооборудования оно равно трём и соответственно их сдвиг 120 градусов. Сделать такое сложное устройство в домашних условиях очень проблематично, поэтому рекомендуется просто его купить, к тому же рынок данной продукции очень развит.
Вот принципиальная схема инвертора:
А так он выглядит в заводском корпусе:
Зачастую данные устройства имеют не только преобразование однофазного в трёхфазное напряжение, но и защищают электродвигатели от перегрузок, короткого замыкания и перегрева.
Метод использования трех фаз
Данный метод обязательно нужно согласовать с Энергонадзором или компанией поставщиком электрической энергии, так как для этого нужно подключение двух дополнительных фаз из щитка, которые есть на каждом этаже многоквартирных домов.
Здесь больше вопрос стоит не как переделать однофазное напряжение, а как подключить его, а для этого достаточно всего лишь трехфазного удлинителя, а если законно всё делать, то и счётчика.
Трёхфазный трансформатор
Чтобы сделать из 220 Вольт 380 Вольт необходим трёхфазный трансформатор нужной мощности на напряжение одной из обмоток 220, а другой 380 В. Чаще всего они уже имеют соединенные в звезду или треугольник обмотки. После чего напряжения из сети подключается к двум фазам обмотки с низшей стороны напрямую, а на третий вывод через конденсатор. Емкость конденсатора высчитывается из соотношения 7 мкФ на каждые 100 Вт мощности. Номинальное напряжение конденсатора должно быть не меньше 400 Вольт. Без нагрузки такое устройство подключать нельзя. При этом всё равно будет снижение как мощности двигателя, так и его КПД. Если преобразователь выполнять с помощью электродвигателя, а не трансформатора, то на выходе будет трёхфазное напряжение, но величина его будет такая же, как и в сети, а именно 220 В.
Вывод напрашивается — решить проблему возможно только инверторным электронным способом, установив один качественный и полноценный преобразователь однофазного напряжения. Ну или же создав систему генератор-двигатель, где роль генератора, как и на электростанции будет выполнять синхронный генератор, а роль приводного механизма может выполнять однофазный двигатель (например, с пылесоса), но в домашних условиях это абсолютно не оправданно и нецелесообразно. Надеемся, теперь вы знаете, как получить 380 Вольт из 220 в квартире и частном доме!
Будет полезно прочитать:
- Как подключить участок к электричеству
- Как собрать щит на 380 Вольт
- Как распределить нагрузку по фазам
Опубликовано 28.09.2017 Обновлено 02.10.2017 Пользователем Александр (администратор)
Как из 220 сделать 380 вольт
Очень часто в бытовых условиях возникает необходимость в использовании оборудования, где приводом является трехфазный асинхронный двигатель. В связи с этим возникает проблема, как из 220 сделать 380 вольт. Чаще всего на практике применяются инверторы – специальные приборы для преобразования напряжения. Преобразователи регулируют потребление напряжения до оптимального уровня и могут изменять частоту привода.
Использование преобразователей напряжения
В современных жилых домах распределение электроэнергии по квартирам осуществляется с помощью однофазных сетей переменного тока, с напряжением 220 вольт. Однако иногда возникает необходимость в получении напряжения 380 вольт для питания бытовых металло- и деревообрабатывающих станков, позволяющих обрабатывать небольшие детали.
Для этих целей требуется преобразователь напряжения 220 в 380в, получивший широкую известность как инвертор. Помимо выполнения основных функций, преобразователь осуществляет регулировку частоты двигателей. Данная мера способствует значительному снижению потребления электроэнергии по сравнению с тем оборудованием, частота которого остается неизменной. В основе принципа работы инверторных устройств лежит метод двойного преобразования частоты. В результате, на выходе формируется трехфазная линейная система напряжений 220 вольт.
Устройство преобразователя включает в себя защитную систему, предупреждающую вероятность появления перегрузок по силе тока и короткому замыканию. Кроме того, обеспечивается предохранение инвертора от перегрева. Применение современных моделей этих устройств способствует плавному пуску двигателей, когда стартовое напряжение возрастает в его соотношении с фазным током. Данное соотношение представляет собой постоянную величину.
Благодаря небольшой массе и незначительным габаритным размерам, инверторы легко переносятся с места на место, что имеет большое значение при использовании их в домашних условиях. Однако, несмотря на все достоинства, преобразователи имеют один существенный недостаток – слишком высокую стоимость. Поэтому, если трехфазное оборудование используется редко, покупка инвертора будет экономически нецелесообразна.
Читайте также:
Выбило пробки в квартире: причины срабатываний, что делать?
Метод использования трех фаз
Существуют и другие способы преобразования тока без использования дорогостоящего инвертора. Одним из них является метод использования трех фаз от разных источников питания, напряжением 220 вольт. Он известен уже давно и позволяет успешно получать трехфазный ток 380 вольт. Однако в городских многоквартирных домах применение этого метода требует предварительных согласований с организацией энергонадзора.
При наличии трехфазного распределительного щитка, можно не задумываться о том, как преобразовать напряжение. Такой щиток имеется в каждом подъезде многоквартирного дома, что позволяет напрямую подключить любое трехфазное оборудование. Единственным техническим условием подобного подключения будет наличие трехфазного удлинителя.
Применение трехфазного трансформатора
Для успешного преобразования напряжения данным способом понадобится трехфазный трансформатор с наиболее подходящей мощностью, рассчитанный на напряжение 220/380 вольт. С его помощью можно из 220 сделать 380 вольт.
Прежде всего необходимо выполнить соединение сетевых обмоток звездой или треугольником на 220 В. Затем напряжение сети подается к двум выводам напрямую, а на третий вывод – через конденсатор, рассчитанный на работу с переменным током и напряжением не менее 400 вольт. Ориентировочная емкость конденсатора выбирается в соотношении 7мкф на 100 ватт мощности двигателя. В дальнейшем этот показатель может быть скорректирован таким образом, чтобы нагрузка на выходе на всех трех фазах была одинаковой.
Запрещается включать трансформатор без нагрузки. Для включения можно использовать кнопочный пост и магнитный пускатель.
Схема и способы подключения асинхронного электродвигателя
Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром
Принцип работы и схема генератора переменного тока
Как подключается трехфазный двигатель в сеть 380в
Как проверить конденсатор мультиметром: пошаговая инструкция
Трехфазное напряжение из однофазного за 5 минут
Получить трехфазное напряжение 380 В из однофазного 220 В у себя в гараже можно довольно просто. На это не потребуется много времени, всю схему можно подключить минут за 5 без лишней сложности.
К примеру, Вам необходимо запустить мощный двигатель 3 или 4 кВт. Казалось бы, можно его запитать по классической схеме от однофазной цепи через конденсатор, но не тут то было. При таком включении теряется заветная мощность процентов на сорок, плюс запуск его будет невероятно тяжелым, или даже не возможным, если двигатель изначально нагружен.
Именно для таких целей применяются расщепители фаз, которые помогают равномерно распределить все значения по всем трем фазам.
С помощью них можно запитывать не только моторы и установки с трехфазными асинхронными двигателями, но и любые другие потребители, требующие трехфазное напряжение 380 В.
Понадобится
Сделать простой расщепитель фаз можно из мощного мотора. Его мощность должна быть на 1,5 — 2 кВт больше питаемого устройства. К примеру, если нужно запитать компрессор на 3 кВт, то для схему нужно взять более мощный двигатель на 4,5 кВт и выше. В данном примере применен мотор на 5,5 кВт.
Схема расщепителя фаз
Как видите, схема невероятно проста. Сначала однофазное напряжение подается на двигатель повышенной мощности включенный по схеме звезда. Сдвиг фаз осуществляется конденсатором (классическая схема о которой говорилось выше). А уже с него снимаем равномерное трехфазное напряжение.
Как реализовано
Сначала подключение идет к мощному мотору (пускового конденсатора в кадре нет).
А уже через пакетный выключатель включаем мотор — нагрузку.
Запуск системы
Запускать систему следует обязательно следующим образом. Сначала подаем напряжение от однофазной сети на мощный двигатель. Его вал свободен от нагрузки. Мотор начинает постепенно раскручиваться. Через некоторое время его обороты достигнут оптимальных. Только после этого можно включить нагрузку щелкнув пакетник.
Подключенный двигатель в роли нагрузки без проблем раскрутиться даже под нагрузкой.
Что это дает и как работает?
Когда двигатель на 5,5 кВт раскрутился, он начнет равномерно делить всю энергию между фазами. Как только будет подключена нагрузка (3 кВт), которая в момент запуска потребляет колоссальную мощность. Всю эту нехватку энергии берет на себя мощный мотор, так как напряжение в сети на мгновение снижается, а инерция вала продолжает вращаться. Естественно, его скорость при нагрузке немного упадет. После раскрутки подключенного двигателя, скорость выражения вала мощного двигателя вернется в норму, создав плавный скачек в сети.
Если в двух словах, то двигатель в расщепителе имеет своеобразную роль трехфазного конденсатора или буфера, не допускающего резкую просадку напряжения, и равномерно распределяя сдвиги фаз по фазам без перекоса.
Подключение трехфазного напряжения 380 вольт.
Говоря о высоком напряжении основная масса людей подразумевает 220 вольт. Этого в полной мере достаточно для нормального функционирования бытовых приборов (стиральной машинки, посудомоечной машинки, холодильника, микроволновой печи, тостера и т.д.). Для подключения трёхфазного напряжения необходим такой фактор, как нехватка электроэнергии из-за неправильного распределения в сети. Подключение или переподключение трёхфазного напряжения необходимо для функционирования мощного оборудования на 380 вольт.
В первую очередь для того чтобы иметь 380 вольт в доме необходимо заменить силовой кабель. Если у Вас был проложен кабель на 220 вольт, то он конечно же не подойдет, так как в нем находиться три жилки провода, для напряжения 380 вольт необходимо четыре жилки. ПРросто замените кабель. В идеале он не должен быть скручен, спаян и тому подобное, от начала до конца необходим цельный кабель.
Самым сложным и затратным после получения разрешения будет покупка комплектующих и сборка электро щита на 380 вольт. Сборка его ведется строго предписания полученного в энергосбытовой компании, в противном случаи щит не пройдет проверку и к нему не подключат 380 вольт.
Это официальная схема подключения электрического щита. Схема начинается от столба линий электропередач и идёт к электро щиту.
В квадрате щита ввода и учёта нарисованы:
Схема подключения заземления. Оно пломбируется и подключается к нулю до счётчика.
Автоматы на 25 ампер пломбируются.
После них подключается электро счётчик на 380 В.
После на выходе ставят автоматы к которым подключают проводку дома, бани, гаража и т.д.
Схема подключения электрического щита со счётчиком на 380 вольт:
Рекомендовано после включения проверить отсутствие фазы на корпусе, далее измерьте величину напряжения на пускателе или клемнике в самом устройстве, между фазами 380 Вольт — значит Вы все правильно подключили. Соблюдайте все правила безопасности.
Для подключения необходимо выполнить следующие действия:
- Отключить напряжение, по возможности проверить индикаторной отверткой.
- К контактам L1, L2, L3 подключить 3 разноименные фазы A, B и C в любом порядке. Очередность фаз влияет только на направление вращения электродвигателя. Что бы изменить вращение мотора в другую сторону, необходимо будет поменять только 2 любые фазы местами на контактах магнитного пускателя или автомата.
- На контакт N подключается ноль.
- На контакт PEили помеченный специальным значком, как на картине справа, подключается защитный заземляющий проводник от заземляющего контура.
Основные виды розеток для подключения напряжения на 380 вольт
Все эти виды розеток отечественного производства. Их функциональные способности ни чем не хуже зарубежных аналогов и в разы дешевле. Есть один момент для того чтобы устанавливать закордонные розетки, это их эстетический вид. В основном они устанавливаются в дома с евроремонтом, чтобы не портить общий вид в целом. При покупки таких розеток необходимо учитывать вилки (штекера), потому как в оборудовании могут быть установлены различные вилки в зависимости от производителя оборудования. Но не стоит отчаиваться, так как при необходимости вилку можно заменить на нужную.
При подключении трёхфазной розетки трудностей нет ни каких, это под силу практически любому человеку, стоит лишь выполнять инструкцию.
Из законодательства РБ.
Все работы по электрификации жилого дома, выполненные организацией либо предпринимателем, не имеющим «Свидетельства о технической компетентности» , не допускаются в эксплуатацию. Копия указанного документа должна быть приложена к договору подряда.
Согласно ТКП 45-1.01-221-2010 разрешением на производство электромонтажных работ является «Свидетельство о технической компетентности» . В свидетельстве указаны виды работ, которые разрешено выполнять организации или предпринимателю. Указанное свидетельство выдается при наличии в штате специально подготовленного персонала с соответствующим образованием, необходимым опытом выполнения электромонтажных работ, прошедших проверку знаний Правил электро — и пожарной безопасности.