Silnik jednofazowy czy trójfazowy – różnice i wybór

Wybór między silnikiem jednofazowym a trójfazowym sprowadza się najczęściej do jednego pytania: czy w miejscu pracy maszyny jest instalacja siłowa. Jeśli jest, w praktyce zawsze wygrywa silnik trójfazowy. Jeśli nie ma, pozostaje silnik jednofazowy albo silnik trójfazowy z falownikiem.

Różnica w zasilaniu i rozruchu

Silnik trójfazowy zasilany jest z trzech faz przesuniętych względem siebie, dzięki czemu pole wirujące powstaje samoczynnie i silnik rusza bez żadnych elementów pomocniczych. Silnik jednofazowy ma tylko jedną fazę, więc do wytworzenia momentu rozruchowego potrzebuje kondensatora w uzwojeniu pomocniczym.

Spotyka się dwa rozwiązania. W wykonaniu z kondensatorem rozruchowym kondensator pracuje tylko przez chwilę rozbiegu i jest odłączany. W wykonaniu z kondensatorem pracy kondensator pozostaje w obwodzie przez cały czas, co daje spokojniejszą pracę przy mniejszym momencie rozruchowym. To dwie różne konstrukcje, nie warianty tego samego silnika.

Moc, sprawność i praca pod obciążeniem

Silnik trójfazowy ma równomierny moment i wyższą sprawność, więc lepiej znosi pracę ciągłą. W silniku jednofazowym moment tętni w rytm sieci, co przy większych mocach oznacza drgania i szybsze nagrzewanie. Stąd praktyczna granica mocy dla wykonań jednofazowych.

Co jest dostępne w katalogu

Kiedy który

• Silnik jednofazowy – warsztat, gospodarstwo, mała maszyna bez zasilania siłowego, moc do kilku kilowatów, praca przerywana.
• Silnik trójfazowy – zakład z instalacją 400 V, praca ciągła, większe moce, napędy wymagające równomiernego momentu.
• Silnik trójfazowy z falownikiem – brak instalacji siłowej, a potrzebna regulacja prędkości, łagodny rozruch albo spokojniejsza praca ciągła. Uwaga na moc: falowniki zasilane 1x230 V sięgają w katalogu 2,2 kW, więc powyżej tej wartości ograniczeniem jest falownik, nie silnik.

Najczęstsze pytania

Czy silnik jednofazowy ma taką samą moc jak trójfazowy tych samych wymiarów?

Nie. Przy tej samej wielkości mechanicznej silnik jednofazowy osiąga mniejszą moc, bo pole wirujące wytwarzane z jednej fazy jest mniej efektywne. Dlatego jednofazowe wykonania kończą się na kilku kilowatach.

Dlaczego silnik jednofazowy potrzebuje kondensatora?

Z jednej fazy nie powstaje samoczynnie pole wirujące, więc silnik nie ruszyłby z miejsca. Kondensator przesuwa fazę prądu w uzwojeniu pomocniczym i wytwarza moment rozruchowy.

Kiedy zamiast silnika jednofazowego lepiej użyć trójfazowego z falownikiem?

Przede wszystkim gdy potrzebna jest regulacja prędkości, łagodny rozruch albo spokojniejsza praca ciągła. Falownik zasilany 1x230 V pozwala napędzić silnik trójfazowy z sieci jednofazowej, ale jego wyjście to 3x230 V, silnik musi być połączony w trójkąt, a moc takich falowników sięga w katalogu 2,2 kW — czyli mniej niż najmocniejsze silniki jednofazowe (3 kW).

Czy silnik trójfazowy zadziała po podłączeniu do jednej fazy?

Sam z siebie nie ruszy — po podłączeniu do jednej fazy nie powstaje pole wirujące, a silnik się grzeje. Można go uruchomić układem kondensatorowym, ale kosztem znacznej utraty mocy i momentu. Zalecanym rozwiązaniem jest falownik zasilany 1x230 V, przy silniku o uzwojeniu 230/400 V połączonym w trójkąt.

Powiązane

• Silniki elektryczne jednofazowe
• Silniki trójfazowe
• Silniki elektryczne – wszystkie
• Falowniki
• Falownik do silnika 3-fazowego – jak dobrać

Powiązane produkty

• Silnik elektryczny jednofazowy 0,37kW 1400 obr/min. 71B14
• Silnik elektryczny 1,1kW 1400 obr/min. 90B5

Zobacz też

• Podłączenie silnika trójfazowego: gwiazda czy trójkąt
• Silnik jednofazowy: kondensator rozruchowy i pracy