Финские деревянные дома

Преимущества финских домов

Финские дома являются органической составляющей первобытной природы и прославленных народных сказаний. Архитекторы Финляндии строят в скандинавском стиле, который объединяет множество традиций северных стран, таких как, Швеция, Норвегия, Исландия и Дания. Из скандинавской архитектурной линии финское архитектурное течение отделилось и стало самостоятельным лишь в XIX веке, однако и за этот короткий период уже завоевало симпатию миллионов.

Деревянные коттеджи – это невероятно живописные уголки природы. Довольно часто по традиции первый этаж для большей прочности облицовывают камнем, а второй делают более легким, при помощи рельефной штукатурки или высоких окон.

История самых старых в Финляндии строений из дерева берет свое начало в конце XV века. На протяжении более чем пяти столетий такие здания защищали жильцов от морозов, порывов ветра и ливней. До наших дней на территории Финляндии стоят деревянные здания, возведенные в XVII – XVIII веках. Их сохранению способствовало высокое качество лесоматериалов вместе с древними традициями возведения деревянных зданий.

Пожалуй, лучшей компанией по возведению финских коттеджей можно назвать Maanhonka, которая удачно сочетает национальные традиции, новейшие разработки и европейский подход в ведении бизнеса.

Производственные мощности Maanhonka находятся в городе Кортесярви. Данный регион является самым лучшим для освоения и развития умений производства строений из дерева. Умения, передаваемые через поколения, вместе с высококачественными лесоматериалами и новейшими технологиями, дают возможность выпускать деревянные коттеджи с очень хорошими показателями.

Специалисты Maanhonka применяют только самые новые аппараты, дающие высокое соотношение цена/качество материалов, а также дают возможность реализовать наиболее сложные проекты. Эксперты компании помогут выбрать подходящий проект, а также составят индивидуальный. Руководство компании принимает на работу только самых опытных и перспективных сотрудников.

По причине актуального высокотехнологичного производства и внушительного опыта строительства зданий из клееного бруса финской сосны, период эксплуатации коттеджа от фирмы Maanhonka достигает десятков и даже сотен лет.

Коттеджи, возведенные по этой технологии, отличаются надежностью и комфортом. Финские коттеджи из бруса под ключ можно назвать наиболее востребованными на рынке недвижимости. Этому есть несколько причин:

высокий уровень комфорта
отличная шумоизоляция
прекрасная циркуляция воздуха в здании
использование экологически чистых материалов.

Финские деревянные дома из бруса

Финские коттеджи из бруса под ключ возводятся чаще всего из клееного бруса, просушенного и прошедшего особую обработку. После высушивания брус становится не подвержен деструкции, он не расклеивается и не усаживается. Особенности клееного бруса:

после камерной сушки бруса в нем остается минимум влаги, а значит, его можно использовать в различных климатических зонах

после обработки защитными средствами сырье не подвергается поражению микроорганизмами

наличие качественных экологически чистых кленовых швов.

Клееный брус – это склеенные между собой ламели древесины, которые после обработки получают определённый вид. Выпускают его из лесоматериалов северного леса потому, что древесина из сурового климата отличается более высокой плотностью в сравнении с лесоматериалами из более мягкого климата.

Финские деревянные коттеджи собирают высококачественно обработанных заготовок клееного бруса. Это повышает легкость сборки, а также снижает время, необходимое для возведения строения.

Сегодня строительные фирмы предлагают финские коттеджи из бруса различного дизайна и разных архитектурных направлений. Они могут иметь два или три этажа. В такой дом можно заселяться сразу же по окончанию строительства. Еще одним плюсом является то, что здание не нуждается в дополнительной внутренней или внешней отделке.

Преимущества здания, построенного по финской технологии:

длительный период эксплуатации, благодаря тому, что брус не расклеивается и не гниет вследствие очень низкой влажности 12%
простота сборки и высокая скорость строительства
точная сборка, так как все составляющие выпускаются на заводе и проверяются
не нужна внешняя отделка
высокая огнестойкость после обработки антипиренами
применяется только экологически чистое сырье
малый вес конструкции дает возможность сэкономить на фундаменте
низкая теплопроводность стен гарантирует высокую энергоэффективность.

Выбрать проект будущего коттеджа – задача не из легких. При выборе готовых типовых проектов в известных компаниях можно быть уверенным в том, что это наиболее легкий и оправданный по расходам способ получения долгожданного жилища. Огромное количество проектных решений и куча вариантов планировки, которые рационально подобраны, сэкономят время и средства.

Компания Kontio строит и продает деревянные финские дома из клееного бруса любых конфигураций. Фирма появилась на рынке в конце 70-х годов, и на протяжении 40 летней деятельности построила свыше 40000 деревянных строений разного назначения

Сегодня Kontio представляет наибольшую в мире коллекцию проектов деревянных финских домов. В компании трудятся архитекторы из различных уголков мира, со свежими оригинальными идеями. Клиенту предлагается широчайший выбор: от тёплых и комфортных семейных коттеджей до элитных интерьеров. И кончено, компания предлагает индивидуальные проекты, с учетом всех пожеланий и предложений заказчика.

Финский деревянный одноэтажный дом

Главными отличительными чертами финских одноэтажных зданий можно назвать сдержанность, простоту и высокую функциональность. Чаще всего строения возводят из клееного бруса и бревён, которые сохраняют натуральную текстуру древесины. Традиционными оттенками являются белый, коричневый, светло-серый, тёмно-карминовый и бежевый. Традиционно, здание окрашивается в один цвет, а при помощи другого выделяются детали, к примеру, карнизы, оконные и дверные рамы.

К главным достоинствам одноэтажного финского здания можно отнести:

возведение одноэтажного строения обойдётся дешевле, чем двухэтажного при одинаковой жилплощади.
строителям не нужно поднимать материалы, а значит, работа будет выполнена быстрее
в таких строениях намного удобнее осуществлять ремонтные работы.
удобство для маленьких детей и людей в пожилом возрасте.

Фирма Kontio реализует проекты одноэтажных зданий жилплощадью от 60 до 150 кв метров, с террасой или навесом.

Из недостатков такого здания отметим:

увеличенный размер фундамента
большая площадь и цена кровли.

Большой участок под застройку по проекту одноэтажного деревянного строения не станет проблемой, если участок расположен далеко от крупных городов и столиц, однако может стать серьезным обоснованием при возведении финских домов, к примеру, в Подмосковье или пригороде Санкт-Петербурга. Потому что в таких регионах цена земли очень высокая для возведения массивного одноэтажного здания с гаражом.

Стоит отметить, что при одинаковом размере больше полезной площади будет в одноэтажном строении. Прежде всего, потому что отсутствует массивная и дорогущая лестничная конструкция. Кроме этого в таком здании меньше коридоров, а больше жилых комнат.

Приступая к возведению коттеджа из бруса, нужно отдать предпочтение известной компании, которая много лет работает в этой сфере. Высококачественные лесоматериалы, которые поступают на возведение деревянных строений из бруса, имеют много преимуществ перед прочими стройматериалами. Коттеджи из клееного бруса, стоимость которых непосредственно зависит от качества материала и опыта мастеров, отличаются надежностью, долговечностью и комфортом.

Некоторые особенности финских зданий

В Финляндии такие дома строят из лесоматериалов сосны или лиственницы, но сегодня все большей популярностью пользуется клееное сырье, потому что оно отличается экологичностью, удобством монтажа и практичностью. Создать здание с истинно финским колоритом поможет сухая обшивочная доска на фасаде, которая имитирует брус из цельного дерева.

Так как Финляндия находится на севере, то теплоизоляция здания должна быть на высоком уровне. Прежде всего это относится к фундаменту. Для его создания применяют особые технологии внутреннего утепления. Популярностью в процессе возведения финских домов пользуется тип фундамента, называемый ростверк. По этой технологии свайный или столбчатый фундамент объединяют в одну конструкцию, которая имеет вид плиты или балок. Плюсом ростверка является то, что данный тип фундамента применим для различных грунтов. Также возможно строительство террас или веранд.

Финские мастера научились использовать особенности ландшафта с наибольшей выгодой для реализации проекта, стараясь не нарушить естественный баланс. Оформление фундамента тоже может стать творческим процессом. При помощи крупных камней создается не только уникальный экстерьер, но и укрепляется грунт на высокой части участка. На территории государства множество каменных пород. Оно знаменито месторождениями гранита, сланца, стеатита. По этой причине камень широко применяется в строительной отрасли.

Органической частью финского коттеджа всегда был камин. Находящийся вне здания камин – это яркий акцент, который все же выполняет возложенные на него функции. Такие камины бывают встроенными, пристенными или островными. Для того, чтобы оформить пристенный камин часто применяется кладка из природных камней.

Интерьер финского деревянного дома

Финский стиль – это источник интересных идей, которые удачно вписываются и в интерьер. Финны, хранящие и умножающие свои традиции, до сих пор являются законодателями мод в различных областях жизни, и дизайн – не стал исключением. Этот стиль можно охарактеризовать, как эстетичный, функциональный и экологичный. Финский стиль в оформлении жилья пользуется особой популярностью у почитателей этноса. Интерьер такого коттеджа сочетает в себе передовые технологии и натуральные материалы отделки.

Для финского интерьера рекомендуется применять оттенки национального флага страны, то есть сочетание синих и белых тонов. Колоссальное восхищение природой финны выражают в создании интерьера – дизайн здания дополняют натуральные элементы. Подобный подход дает возможность в полной мере имитировать отдаление от городской шумихи и сближение с источниками жизни. Интересно будут смотреться финские унты или охотничьи ружья.

Главные отличительные особенности финского стиля:

на полу – выделанная шкура хищного животного
напольное покрытие – массивные лесоматериалы
наличие природного камня, в качестве украшения.

В этот стиль удачно вписываются современная оргтехника и простые шторы, а рядом с финской печью может висеть плоский телевизор. Кухня, пожалуй, самая главная комната в доме. Тут происходит и приготовление пищи и прием друзей. Деревянный мебельный гарнитур отлично выглядит рядом с современной бытовой техникой.

Если вы будете придерживаться финского стиля в интерьере, то сумеете создать жилище с суровым характером, но в то же время довольно современное и даже романтичное.

Отличительные особенности и проекты одноэтажных финских деревянных домов

Финская технология строительства на территории нашей страны имеет долгую историю. В 1960-е все отечественные вахтовые поселки плотно застраивали одноэтажными финскими деревянными домами. А в 2000-х начался новый виток востребованности технологии: вышли на рынок качественные синтетические утеплители и стройматериалы из отходов древесной обработки. С тех пор дома из дерева по финской технологии по комфорту и эксплуатационным характеристикам стоят в одном ряду с кирпичными, газобетонными, гипсо- и шлакоблочными строениями.

Преимущества технологии строительства

Плюсы у финского метода строительства очень весомые:

экологически чистый материал в основе;
здание возводится быстро;
каркас в силу своих конструктивных особенностей очень крепкий;
цена сравнительно доступна — в среднем проекты под ключ стоят 2—3 млн. руб. за одноэтажный финский деревянный дом площадью 85 — 190 кв. м на 4—7 комнат;
если возводить каркасник своими силами, можно значительно сэкономить бюджет.

Всегда финские дома считались высокоточными системами. Отклонения от проектных размеров не допускаются, потому что элементы между собой просто не состыкуются. Это гарантия прочности и эстетической привлекательности одноэтажных финских деревянных домов. Для проектов выбирают определенные материалы — древесину из хвойных пород. Поэтому конструкция долго простоит в любой климатической зоне, невзирая на перепады температуры и влажности.

Веранда, балкон, терраса — все это можно организовать на базе финской технологии. Перегородки, окна и дверные проемы также обустраивают практически без ограничений. Можно выбрать на свой вкус тип крыши: односкатную, двускатную, шатровую или вальмовую. Таким образом, проекты финских одноэтажных домов предлагают огромное пространство для индивидуальных решений.

Как построить каркасник по финской технологии

Самое рациональное решение на сегодняшний день — проекты финских одноэтажных домов. Иногда возводят постройки в полтора этажа с мансардным уровнем. Ограниченная этажность сопряжена не только с экономией материалов, но и с обеспечением обогрева помещений. Брус сечением 200х100 мм является основой каркаса. Большее сечение бруса актуально для сейсмически активных регионов. Существуют проекты из готовых блоков и ручная сборка заготовок на стройплощадке. Первый вариант дорогой и значительно экономит время, а второй требует определенных знаний и навыков.

Современные проекты финских домов предполагают, что балки каркаса собираются в горизонтальной плоскости. После этого стена поднимается лебедкой для объединения с нижней обвязкой паз в паз, потом фиксируется саморезами. Дополнительная обработка древесины антисептиком и антипиреном обязательна, причем на этапе создания заготовок. Если собираетесь обрабатывать готовый каркас, места стыковок могут не пропитаться в достаточной мере.

Обустройство потолочного перекрытия и стропил крыши — следующие этапы процесса. Обшивка стен производится сэндвич-панелями, поскольку это удобно и экономически выгодно. Внутри таких панелей уже заложен слой утеплителя, иногда усиленный. Одноэтажные финские деревянные дома, обшитые сэндвич панелями, дают превосходные показатели по долговечности и прочности, гидро- и шумоизоляции, если подобрать правильные материалы.

Параллельная укладка бруса в финских каркасниках

Параллельная (двойная) укладка бруса в финских проектах очень востребована. И вот почему:

Тройной уровень защиты от влаги, шума и потерь тепла.
Можно закладывать простой фундамент, так как конструкция получается достаточно легкая.
Обеспеченные надежными креплениями одноэтажные финские деревянные дома получаются очень прочными.
Внешние и внутренние элементы выглядят эстетически привлекательно.
Подобран экологически чистый материал.

Как именно делают такие проекты с двойной укладкой бруса? Во-первых, брус должен быть сухим, профилированным, обработанным, 150х60 мм в сечении. Укладывают его в два вертикальных параллельных щита, скрепляют в замок. Во-вторых, под утеплитель оставляют место между щитами шириной 18 мм. И, в-третьих, сборку надо осуществлять на месте, минеральная вата при этом закладывается вручную. Состав утеплителя может быть и кварцевым, и целлюлозным, кроме минваты.

Если проект финского дома выполняется в технологии двойного бруса, то можно рассчитывать на теплое и комфортное проживание. К тому же, есть шанс сэкономить на отделке стен: снаружи обработать древесину защитным слоем, а изнутри тонировать. И еще: одноэтажные финские деревянные дома из двойного бруса не боятся усадки. Для самой высокой устойчивости к влажности и температурным перепадам, а также минимальной теплопроводности рекомендуем покупать сырье для бруса из хвойных пород северных регионов.

Главные отличия каркасных домов по финской технологии

Не каждый деревянный каркасник можно назвать финским домиком. Если обратимся к классике, то обнаружим ряд особенностей:

жилые комнаты достигают в высоту максимум 220 м, это связано с оптимальным распределением теплого воздуха;
подвалы, технические помещения и гаражи на нулевом этаже в проекты финских домов не закладывают, поскольку нужно минимизировать потери тепла, да и фундамент не позволит реализовать такое решение;
крупные окна в одноэтажных финских деревянных домах — своеобразная визитная карточка проектов, большая площадь остекления делает внутреннее пространство свободнее, воздушнее.

Светлые стены, открытые проходы, невысокая устойчивая мебель без излишеств, центральное потолочное освещение — вот такими секретами пользуются дизайнеры в своих проектах при обустройстве финских каркасников внутри. Стиль можно выбирать любой, не обязательно скандинавский, но все же лучше ориентироваться на чистоту цветов, мягкость линий, уютный декор.

Если оставить окна открытыми, не нагружая их занавесками, гардинами и шторами, легко добиться того самого ощущения “воздуха”, которого может не хватать для полноценной гармонии в прочном самобытном доме из дерева. А в целом продумывать дизайн интерьера, экстерьера и ландшафта для одноэтажного финского деревянного дома — сплошное удовольствие.

Видеообзор финского дома

Одноэтажные финские дома из дерева

Скандинавские страны давно уже известны своей бережливостью и постоянным поиском альтернативных возможностей в строительстве. Поэтому финские одноэтажные домики, отвечающие всем запросам пользователей, так популярны сегодня у многих застройщиков.

Секреты популярности
Этапы проектирования
Фундамент
Стены
Утеплитель
Внешний и внутренний вид
Типовые проекты каркасных финских домов и их особенности
Почему стоит выбирать именно финские дома

Секреты популярности

Технологическая особенность монтажа имеет ряд нюансов, которые несомненно являются преимуществами строений:

Экологичность – деревянные финские дома возводятся только из чистых природных материалов;
Изоляция – благодаря применению древесины и утеплителя, строения отлично сохраняют тепло и не пропускают шумы;
Оперативность строительства – это один из главных критериев. Такие строения возводятся быстро и требуют минимальных отделочных работ;
Эстетика – финские одноэтажные дома требуют наличия хорошего дерева высокого качества, которое при правильной обработке имеет идеальную форму и надолго сохраняет приятный вид.

Этапы проектирования

Некоторые компании, стараясь уменьшить ценовую категорию, предлагают проекты с изъянами. Поэтому, выбирая такой дом, лучше всего обратиться в финские фирмы, сотрудники которых обладают опытом сохранения высокого качества строений при довольно низкой стоимости.

Второй момент – подбор компании, которая производит полный цикл услуг: от производства элементов до монтажа дома. Такой подход обеспечит качество и оперативность постройки. Ну и выбирая между ценой и качеством, решайте вопрос в пользу последнего – такой деревянный дом простоит достаточно долго, чтобы в нем пожили не только вы и ваши дети, но и внуки.

Фундамент

Допускается возведение данного строения на любом фундаменте, однако застройщики рекомендуют использовать утепленную шведскую плиту или финский фундамент. Эти несущие основания уже имеют все нужные коммуникации, в том числе электро- и водопровод, в наличии система теплого пола, а вот гарантом качества выступает промышленный способ производства фундамента.

Стены

Для возведения стеновых панелей применяется дерево, которое не обрабатывалось химикатами в зимнее время, что обеспечивает долгий срок службы строения. Используемые высшие сорта древесины из пород, растущих в центральной Финляндии, отличаются прочностью, крепостью и приятной эстетикой. Главное – это выбор ламелей, произведенных из одной породы дерева, например, финской снежной ели – идеальный вариант для любого хозяина. Но можно чуть уменьшить стоимость проекта, заказав дом из сосны – это недорого, хотя в сравнении с елью, показатели прочности, долговечности и эстетики немного снижены.

Утеплитель

Для финских домов используется минвата базальтового типа. Это прочный материал, имеющий огнестойкие качества, прочность и невероятную долговечность. Кроме сохранения тепла, продукт имеет высокие шумоизоляционные показатели и никак не подвержен температурным воздействиям.

Особое внимание в проектах уделяется не только стеновым панелям, но и кровле, через которую, как правило, происходит большая потеря тепла. Поэтому толщина минваты достигает 20-40 см. А выбирая проект с подогревом окна, заказчик получит идеальный дом, где окна не замерзают и не отводят тепло наружу.

Внешний и внутренний вид

Это отдельная тема. Одноэтажные деревянные дома из Скандинавии отличаются простотой и лаконичностью формы. Как правило, это:

Двускатная крыша, которая не держит снег;
Отсутствие лишних деталей, однако, есть терраса перед входной дверью, отлично дополняющая весь облик строения;
Отделка древесины не требуется, но классический финский дом может быть выкрашен белой, бежевой или серой краской;
Наличие двойных дверей и образование небольшого тамбура – дань холодным зимам. Такая конструкция позволяет не допускать холод в дом.

Классика финского дома – это две спальных комнаты, большая гостиная и огромная кухня, имеющая также функции столовой комнаты. Ванная в доме одна, но по желанию заказчика, количество санузлов может быть увеличено.

Типовые проекты каркасных финских домов и их особенности

Такие дома изготавливаются с применением различных технологий, однако материал один – струганная доска, но в частных случаях может использоваться деревянный брус. Типы домов:

Блочно-модульный дом – это строение, сборка которого производится как сборка конструктора. Причем некоторые типовые проекты изготавливаются уже с внутренней и внешней отделкой. Недостаток один – большие габариты частей, которые трудны в транспортировке.
Панельные с высокой степенью переработки. Готовые панели также производятся промышленным образом и на площадку доставляются в полностью готовом виде, оснащенные утеплителем, коммуникациями, дверными и оконными конструкциями. Монтируются на заранее подготовленный каркас, затем производится укладка крыши и в доме можно жить.
Базовые панельные – это материал, который представляет собой стеновые панели без оснащения. Дополнительные работы по обустройству выполняются на строительной площадке.
Комплектные. Это заранее нарезанные элементы, имеющие нумерацию, и сборка их производится на месте строительства. Удобство проекта в том, что все детали прочно упакованы, а значит, не будет брака, минимальные расходы на транспортировку также плюс, а вот минус – долгое возведение, так как применяется доборная технология.

Почему стоит выбирать именно финские дома

Помимо простоты и эстетики, дома из бруса по скандинавской технологии имеют огромную массу преимуществ:

Одноэтажные строения намного дешевле, чем, например, двухэтажные. При этом площадь практически та же, а вот скорость постройки выше;
Малая высота требует минимальных отделочных работ;
Такие дома идеально подходят для семьи, с одним ребенком, они практичны, уютны и весьма комфортны в проживании.

Доступная цена, минимальные требования к монтажу и высокие практические показатели домов – явные преимущества технологии перед любой другой. Но важно помнить, что типовые проекты редко имеют общую площадь более 60м2, при этом могут состоять только из одной спальни, гостиной, кухни, кладовой и ванной. Не нравится такой проект, выбирайте тот, что вам по вкусу, финские домики предлагают массу вариантов:

Дом с мансардой;
Строение с зимним садом и террасой;
Здание с навесом для авто, террасой;
Дом с подвалом и террасой;
Строение с эркером и террасой;
Другие.

Как видите, проекты позволяют любые дополнения, но вот выбирать компанию, которая займется воплощением в жизнь дома вашей мечты, нужно как можно тщательнее.

Финские одноэтажники из бруса: описание, проекты и особенности

Стремительное становление технологий строительства и наполнение рынка огромным количеством современных материалов привело к популяризации экологически чистого сырья, применяемого для изготовления продуктов строения. В связи с этим пришла мода на экологичное жильё. Эти изменения в положительной мере отразились на быстровозводимых постройках из клееного бруса, выстроенных по финской технологии. Потребовалось совсем немного времени для того, чтобы застройщики смогли оценить по достоинству все преимущества, которые выражены не только красивым внешним видом, но и другими характеристиками. Финские одноэтажные дома с деревянным каркасом стали воплощением высокой экологичности и внутреннего удобства, которые достигаются путём применения материалов из природного сырья. В чём же особенности клееного бруса? По какой причине застройщики стали чаще использовать подвергнутую обработке древесину? Ответы на все вопросы, связанные с возведением финских одноэтажников, вы найдёте ниже.

Особенности конструкций из клееного бруса

Представление об идеальном строении из бруса во многом формируется на основе проектов классического финского дома. Считается, что именно финны научили весь мир тому, как правильно возводить деревянные строения. Финские одноэтажники — это внешне скромные, но очень долговечные, отлично утеплённые, эргономичные и комфортабельные здания. Несмотря на то, что традиционное финское жилище имеет один этаж, выглядит приземисто, оно является настоящей крепостью от любых непогод, морозов и снегопадов. Строение по финской технологии, как правило, предполагает наличие сауны, без которой невозможно обходиться в условиях продолжительной и холодной зимы. Стены такого дома чаще всего оставляют в натуральном виде без окрашивания. Индивидуальность зданию придаёт только крыша, которая может быть выполнена в любом цвете.

Основные достоинства жилья из клееного бруса

Ни один тип капитального строения не обладает теми преимуществами, которые есть у финских одноэтажников. В чём же они проявляются?

Применение облегчённых строительных материалов. Во время строительства домов по финской технологии используются исключительно облегчённые стройматериалы, для подъёма которых не нужна массивная спецтехника. По этой причине все работы могут выполнять два человека или даже один. В связи с этим в качестве фундамента можно использовать мелко заглублённые ленточные системы и винтообразные сваи, что делает процесс строительства финских домов не столь затратным.
Длительность возведения гораздо короче. Если сооружение домов из кирпича или блоков продолжается не меньше двух лет, то проектирование и строительство финских одноэтажников потребует 2–3 месяцев. Объясняется это применением при сборке строений упрощённых технологий. К тому же строительство финских домов не подразумевает применения «мокрых» действий, то есть с использованием воды, поэтому работы проводить можно в любое время года.

Упрощённый процесс сборки. Дизайнерские проекты одноэтажных финских домов из дерева и бруса подразумевают подгон всех деталей строения ещё на фабрике, в то время как строительная платформа выступает всего лишь зоной сборки готового «конструктора». На каждом этапе возведения в проект финского дома могут быть внесены поправки, реализация которых не потребует дополнительных финансовых расходов и не отразится на периоде.
Универсальность строения – гарантия простоты ремонтных работ. Все конструкции финского сооружения очень легко найти, поэтому в случае повреждения можно без каких-либо затруднений выполнить ремонт. Если появилась необходимость сделать перепланировку жилья или внести поправки в начальный проект одноэтажного финского дома из клееного бруса, то осуществить это можно самостоятельно.
Отсутствие отделочных работ. Для зданий, сооружённых по финской технологии, характерны совершенно гладкие поверхности, поэтому нет необходимости выполнять внутреннюю отделку.

Строительные преимущества

А также к достоинствам финских домов относятся:

Тип почвы может быть любым. Во время строения домика по финской технологии можно не задумываться о том, какой тип почвы находится на месте проведения работ, и не беспокоиться о близости подземных вод, поскольку древесине не страшна повышенная влажность, а фундамент не нуждается в продолжительной усадке. Поэтому строительство дома из клееного бруса по финской технологии можно осуществлять на почве с преобладающей долей песка, а также на местности с поверхностным расположением подземных вод.

Высокая звуковая и тепловая изоляция. Финские каркасные одноэтажные дома возводятся из древесного материала, который характеризуется низкой теплопроводностью, с использованием хорошего утеплителя. Эти факторы способствуют тому, что в холодное время года в доме тепло, а в летнее, наоборот, прохладно. Кроме теплоизоляционных свойств, клееный брус обладает хорошими звукоизоляционными характеристиками, а при дополнительном слое звукопоглощающей ткани проникновение внешних звуков в дом полностью исключено.
Продолжительный срок эксплуатации. Многим известно, что деревянные строения не могут похвастаться длительным сроком эксплуатации. Но это никак не относится к знаменитым финским одноэтажникам. Благодаря тому, что древесина обрабатывается специальным составом, который предотвращает порчу материала, срок службы постройки из клееного бруса значительно увеличивается до периода, соответствующего каменным зданиям.
Эстетика и экологичность. Проекты одноэтажных финских домов из клееного бруса отличаются высокой экологичностью, аромат свежесрубленной древесины не пропадает со временем. Эти дома не только не выделяют вредные вещества в атмосферу, они, наоборот, являются источниками фитонцидов (натуральных антисептиков), способствующих оздоровлению организма человека, проживающего в помещении. Ну а о том, что деревянные строения могут стать шедевром, который идеально впишется в ландшафтный дизайн любого участка, и говорить не стоит, это и так очевидно.

Строения из клееного бруса

Дома, возведённые по финской технологии, сегодня считаются лучшим воплощением европейского качества из того, что представлено на домостроительном рынке. А количество разнообразных проектов домов по финской технологии, которые предлагают производители, позволяет учесть практически любые пожелания застройщиков. Например, пользуется большой популярностью проект одноэтажного финского дома из бруса с верандой или мансардой.

Финские домики отлично вписываются в российский ландшафт и подходят для круглогодичного проживания в нашем климате. Дома отличаются удобством, функциональностью, красотой и экологичностью.

Самыми интересными и популярными атрибутами финского домика являются:

второе освещение;
террасы и балконы;
удобное и рациональное планирование.

Проекты финского дома

Финские одноэтажные дома из дерева и бруса, проектов которых сегодня на рынке представлено огромное количество, позволяют воплотить в реальность практически любые задумки заказчика. Строительные организации предлагают разнообразные типовые планы, которые можно подкорректировать в соответствии с количеством проживающих и их возрастом.

Дачный домик для небольшой семьи

Идеальным решением для дачного участка станет финский одноэтажный домик с верандой. На верхнем этаже можно сделать мансарду, переходящую в крышу веранды для размещения спальных комнат. Само жилое здание в этом проекте довольно компактное, поэтому его можно расположить на совсем маленьком участке. Минимальная площадь – 60 кв. м, этого будет достаточно для проживания 3–4 человек.

На 60 кв. м можно организовать несколько зон: гостиная, спальня, небольшая кухня, санузел, душ и кладовая.

Просторный дом площадью более 100 кв. м

Этот проект для круглогодичного проживания в качестве дома либо дачи. Эта планировка включает в себя больше пространства для сна и отдыха, чем предыдущая. При расчёте площади комнат важно предусматривать то, что толщина стен дома должна быть гораздо больше, чтобы защитить от ветра и холода даже в самые сильные морозы.

Финский дом для большой семьи

Самое важное при проектировании жилья для большой семьи – рациональное зонирование пространства. Выбирая проект, следует уделить внимание площади, отводимой под коридоры и вспомогательные помещения. Если, к примеру, общий метраж 250 кв. м, а нежилые помещения занимают около 100 кв. м, то такая планировка невыгодна, поскольку требует дополнительных затрат как на строительные материалы, так и на возведение. Продумайте, каким образом можно уменьшить нежилую площадь (сделать короче и уже коридоры, убавить квадратуру кладовки и прочее), тем самым значительно сэкономив.

Дом с гаражом

Проект коттеджа с гаражом должен учитывать следующие моменты:

Гараж не может быть расположен близко со спальнями.
Основание помещения должно быть твёрдым (бетон или брусчатка).
Расположение комнат в доме необходимо тщательно продумать.
Фундамент здания должен быть надёжным.
Наружная отделка нужна не только в качестве украшения здания, но и для защиты от неблагоприятных атмосферных условий.

Однофазный асинхронный электродвигатель

Однофазный электродвигатель с экранированными полюсами
Электродвигатель с асимметричным магнитопроводом статора

Однофазный асинхронный электродвигатель с пусковой обмоткой

Конструкция однофазного двигателя с вспомогательной или пусковой обмоткой

Статор имеет две обмотки, расположенные под углом 90° относительно друг друга. Основная обмотка называется главной (рабочей) и обычно занимает 2/3 пазов сердечника статора, другая обмотка называется вспомогательной (пусковой) и обычно занимает 1/3 пазов статора.

Двигатель фактически является двухфазным, но так как рабочей является только одна обмотка, электродвигатель называют однофазным.

Ротор обычно представляет из себя короткозамкнутую обмотку, также из-за схожести называемой “беличьей клеткой”. Медные или алюминиевые стержни которого с торцов замкнуты кольцами, а пространство между стержнями чаще всего заливается сплавом алюминия. Так же ротор однофазного двигателя может быть выполнен в виде полого немагнитного или полого ферромагнитного цилиндра.

Принцип работы однофазного асинхронного двигателя

Для того чтобы лучше понять работу однофазного асинхронного двигателя, давайте рассмотрим его только с одним витком в главной и вспомогательной обмотки.

Рассмотрим случай когда в вспомогательной обмотки не течет ток. При включении главной обмотки статора в сеть, переменный ток, проходя по обмотке, создает пульсирующее магнитное поле, неподвижное в пространстве, но изменяющееся от +Ф_mах до -Ф_mах.

Если поместить ротор, имеющий начальное вращение, в пульсирующее магнитное поле, то он будет продолжать вращаться в том же направлении.

Чтобы понять принцип действия однофазного асинхронного двигателя разложим пульсирующее магнитное поле на два одинаковых круговых поля, имеющих амплитуду равную Ф_mах/2 и вращающихся в противоположные стороны с одинаковой частотой:

где n_пр – частота вращения магнитного поля в прямом направлении, об/мин,
n_обр – частота вращения магнитного поля в обратном направлении, об/мин,
f₁ – частота тока статора, Гц,
p – количество пар полюсов,
n₁ – скорость вращения магнитного потока, об/мин

Действие пульсирующего поля на вращающийся ротор

Рассмотрим случай когда ротор, находящийся в пульсирующем магнитном потоке, имеет начальное вращение. Например, мы вручную раскрутили вал однофазного двигателя, одна обмотка которого подключена к сети переменного тока. В этом случае при определенных условиях двигатель будет продолжать развивать вращающий момент, так как скольжение его ротора относительно прямого и обратного магнитного потока будет неодинаковым.

Будем считать, что прямой магнитный поток Ф_пр, вращается в направлении вращения ротора, а обратный магнитный поток Ф_обр – в противоположном направлении. Так как, частота вращения ротора n₂ меньше частоты вращения магнитного потока n₁, скольжение ротора относительно потока Ф_пр будет:

где s_пр – скольжение ротора относительно прямого магнитного потока,
n₂ – частота вращения ротора, об/мин,
s – скольжение асинхронного двигателя

Магнитный поток Ф_обр вращается встречно ротору, частота вращения ротора n₂ относительно этого потока отрицательна, а скольжение ротора относительно Ф_обр

где s_обр – скольжение ротора относительно обратного магнитного потока

Согласно закону электромагнитной индукции прямой Ф_пр и обратный Ф_обр магнитные потоки, создаваемые обмоткой статора, наводят в обмотке ротора ЭДС , которые соответственно создают в короткозамкнутом роторе токи I_2пр и I_2обр. При этом частота тока в роторе пропорциональна скольжению, следовательно:

где f_2пр – частота тока I_2пр наводимого прямым магнитным потоком, Гц

где f_2обр – частота тока I_2обр наводимого обратным магнитным потоком, Гц

Таким образом, при вращающемся роторе, электрический ток I_2обр, наводимый обратным магнитным полем в обмотке ротора, имеет частоту f_2обр, намного превышающую частоту f_2пр тока ротора I_2пр, наведенного прямым полем.

Согласно закону Ампера, в результате взаимодействия электрического тока I_2пр с магнитным полем Ф_пр возникает вращающий момент

где M_пр – магнитный момент создаваемый прямым магнитным потоком, Н∙м,
с_M — постоянный коэффициент, определяемый конструкцией двигателя

Электрический ток I_2обр, взаимодействуя с магнитным полем Ф_обр, создает тормозящий момент М_обр, направленный против вращения ротора, то есть встречно моменту М_пр:

где M_обр – магнитный момент создаваемый обратным магнитным потоком, Н∙м

Результирующий вращающий момент, действующий на ротор однофазного асинхронного двигателя,

Тормозящее действие обратного поля

При работе однофазного двигателя в пределах номинальной нагрузки, то есть при небольших значениях скольжения s = s_пр, крутящий момент создается в основном за счет момента М_пр. Тормозящее действие момента обратного поля М_обр — незначительно. Это связано с тем, что частота f_2обр много больше частоты f_2пр, следовательно, индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора х_2обр = x₂s_обр току I_2обр намного больше его активного сопротивления. Поэтому ток I_2обр, имеющий большую индуктивную составляющую, оказывает сильное размагничивающее действие на обратный магнитный поток Ф_обр, значительно ослабляя его.

где r₂ – активное сопротивление стержней ротора, Ом,
x_2обр – реактивное сопротивление стержней ротора, Ом.

Если учесть, что коэффициент мощности невелик, то станет, ясно, почему М_обр в режиме нагрузки двигателя не оказывает значительного тормозящего действия на ротор однофазного двигателя.

Действие пульсирующего поля на неподвижный ротор

При неподвижном роторе (n₂ = 0) скольжение s_пр = s_обр = 1 и М_пр = М_обр, поэтому начальный пусковой момент однофазного асинхронного двигателя М_п = 0. Для создания пускового момента необходимо привести ротор во вращение в ту или иную сторону. Тогда s ≠ 1, нарушается равенство моментов М_пр и М_обр и результирующий электромагнитный момент приобретает некоторое значение .

Пуск однофазного двигателя. Как создать начальное вращение?

Одним из способов создания пускового момента в однофазном асинхронном двигателе, является расположение вспомогательной (пусковой) обмотки B, смещенной в пространстве относительно главной (рабочей) обмотки A на угол 90 электрических градусов. Чтобы обмотки статора создавали вращающееся магнитное поле токи I_A и I_B в обмотках должны быть сдвинуты по фазе относительно друг друга. Для получения фазового сдвига между токами I_A и I_B в цепь вспомогательной (пусковой) обмотки В включают фазосмещающий элемент, в качестве которого используют активное сопротивление (резистор), индуктивность (дроссель) или емкость (конденсатор) [1].

После того как ротор двигателя разгонится до частоты вращения, близкой к установившейся, пусковую обмотку В отключают. Отключение вспомогательной обмотки происходит либо автоматически с помощью центробежного выключателя, реле времени, токового или дифференциального реле, или же вручную с помощью кнопки.

Таким образом, во время пуска двигатель работает как двухфазный, а по окончании пуска — как однофазный.

Подключение однофазного двигателя

С пусковым сопротивлением

Двигатель с расщепленной фазой – однофазный асинхронный двигатель, имеющий на статоре вспомогательную первичную обмотку, смещенную относительно основной, и короткозамкнутый ротор [2].

Однофазный асинхронный двигатель с пусковым сопротивлением – двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки отличается повышенным активным сопротивлением.

Для запуска однофазного двигателя можно использовать пусковой резистор, который последовательно подключается к пусковой обмотки. В этом случае можно добиться сдвига фаз в 30° между токами главной и вспомогательной обмотки, которого вполне достаточно для пуска двигателя. В двигателе с пусковым сопротивлением разность фаз объясняется разным комплексным сопротивлением цепей.

Также сдвиг фаз можно создать за счет использования пусковой обмотки с меньшей индуктивностью и более высоким сопротивлением. Для этого пусковая обмотка делается с меньшим количеством витков и с использованием более тонкого провода чем в главной обмотке.

Отечественной промышленностью изготавливается серия однофазных асинхронных электродвигателей с активным сопротивлением в качестве фазосдвигающего элемента серии АОЛБ мощностью от 18 до 600 Вт при синхронной частоте вращения 3000 и 1500 об/мин, предназначенных для включения в сеть напряжением 127, 220 или 380 В, частотой 50 Гц.

С конденсаторным пуском

Двигатель с конденсаторным пуском – двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки с конденсатором включается только на время пуска.

Среди фазосдвигающих элементов, только конденсатор позволяет добиться наилучших пусковых свойств однофазного асинхронного электродвигателя.

Двигатели в цепь которых постоянно включен конденсатор используют для работы две фазы и называются – конденсаторными. Принцип действия этих двигателей основан на использовании вращающегося магнитного поля.

Однофазный электродвигатель с экранированными полюсами

Двигатель с экранированными полюсами – двигатель с расщепленной фазой, у которого вспомогательная обмотка короткозамкнута.

Статор однофазного асинхронного двигателя с экранированными полюсами обычно имеет явно выраженные полюса. На явно выраженных полюсах статора намотаны катушки однофазной обмотки возбуждения. Каждый полюс статора разделен на две неравные части аксиальным пазом. Меньшую часть полюса охватывает короткозамкнутый виток. Ротор однофазного двигателя с экранированными полюсами – короткозамкнутый в виде “беличьей” клетки.

При включении однофазной обмотки статора в сеть в магнитопроводе двигателя создается пульсирующий магнитный поток. Одна часть которого проходит по неэкранированной Ф’, а другая Ф” – по экранированной части полюса. Поток Ф” наводит в короткозамкнутом витке ЭДС E_k, в результате чего возникает ток I_k отстающий от E_k по фазе из-за индуктивности витка. Ток I_k создает магнитный поток Ф_k, направленный встречно Ф”, создавая результирующий поток в экранированной части полюса Ф_э=Ф”+Ф_k. Таким образом, в двигателе потоки экранированной и неэкранированной частей полюса сдвинуты во времени на некоторый угол.

Пространственный и временной углы сдвига между потоками Ф_э и Ф’ создают условия для возникновения в двигателе вращающегося эллиптического магнитного поля, так как Ф_э ≠ Ф’.

Пусковые и рабочие свойства рассматриваемого двигателя невысоки. КПД намного ниже, чем у конденсаторных двигателей такой же мощности, что связано со значительными электрическими потерями в короткозамкнутом витке.

Однофазный электродвигатель с асимметричным магнитопроводом статора

Статор такого однофазного двигателя выполняется с ярко выраженными полюсами на не симметричном шихтованном сердечнике. Ротор – короткозамкнутый типа “беличья клетка”.

Данный электродвигатель для работы не требует использования фазосдвигающих элементов. Недостатком данного двигателя является низкий КПД.

Как подключить однофазный двигатель

Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Поэтому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В этой статье рассмотрим, как правильно сделать подключение однофазного двигателя.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Строение коллекторного двигателя

Недостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.

Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.

Строение асинхронного двигателя

Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.

В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.

Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.

Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей

С пусковой обмоткой

Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.

Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»

Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.

Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).

Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):

один с рабочей обмотки — рабочий;
с пусковой обмотки;
общий.

С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.

Со всеми этими

Подключение однофазного двигателя с пусковой обмоткой через кнопку ПНВС

подключение однофазного двигателя

Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку.

Конденсаторный

При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).

Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя

Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.

Схема с двумя конденсаторами

Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.

Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым

При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.

Подбор конденсаторов

Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:

рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
пусковой — в 2-3 раза больше.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.

Изменение направления движения мотора

Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.

Как все может выглядеть на практике

Однофазный асинхронный двигатель: схема подключения с пусковой обмоткой и конденсаторным запуском — чем отличаются и как их реализовать на практике

Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.

Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.

В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.

С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем
- Как состояние подшипников влияет на работу двигателя
- Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить
Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице
Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки
Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии
Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем

Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.

На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.

Важное предупреждение

Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.

Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.

В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).

Как состояние подшипников влияет на работу двигателя

Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.

Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.

Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.

Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.

Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.

Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить

Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.

Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.

Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.

Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.

Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.

Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.

Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.

Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.

Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.

Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.

Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.

Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:

у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:
- три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;
- или четыре — для звезды;
однофазный электродвигатель может иметь:
- три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
- или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.

Техническое состояние изоляции обмоток

Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.

В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.

Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.

Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице

Привожу выдержку из книги Алиева И И про асинхронные двигатели, вернее таблицу основных электрических характеристик.

Как видите, промышленностью массово выпущены модели с:

повышенным сопротивлением пусковой обмотки;
пусковым конденсатором;
рабочим конденсатором;
пусковым и рабочим конденсатором;
экранированными полюсами.

А еще здесь не указаны более новые разработки, называемые АЭД — асинхронные энергосберегающие двигатели, обеспечивающие:

значительное снижение реактивной мощности;
повышение КПД;
уменьшение потребления полной мощности при той же нагрузке на вал, что и у обычных моделей.

Их конструкторское отличие: внутри зубцов сердечника статора выполнены углубления. В них жестко вставлены постоянные магниты, взаимодействующие с вращающимся магнитным полем.

Во всем этом многообразии вам предстоит разбираться самостоятельно с неизвестной конструкцией. Здесь большую помощь может оказать техническое описание или шильдик на корпусе.

Я же дальше рассматриваю только две наиболее распространенные схемы запуска АД в работу.

Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки

Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.

Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.

Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.

Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.

Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:

О — общий;
П — пусковой;
Р — рабочий.

Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.

Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не фиксацией при нажатии.

Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но, при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается под действием пружины в разомкнутое состояние.

Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.

С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.

При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.

Тогда кнопку запуска отпускают:

пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.

Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.

Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.

Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.

С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.

Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии

Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.

Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.

Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.

2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.

Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.

В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.

Здесь получается, что:

главная обмотка работает напрямую от 220 В;
вспомогательная — только через емкость конденсатора.

Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.

Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.

Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.

Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.

Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.

Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.

При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.

В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.

Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.

Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.

Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.

Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?

Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.

Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.

Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.

Владелец
видеоролика “I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.

Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.

Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.

Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.

В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.

Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.

Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.

Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.

Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.

Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.

Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.

Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.

Если у вас еще остались неясные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.