Кондензатор за електродвигател: как да изберем и как да използваме

  • Тел

Много собственици често се намират в ситуация, при която е необходимо да се свърже такова устройство като трифазен асинхронен мотор с различни съоръжения в гаража или в страната, като например машина за шлайфане или пробиване. Това повдига проблем, защото източникът е предназначен за еднофазно напрежение. Какво да направя тук? Всъщност този проблем може да бъде решен доста лесно чрез свързване на уреда според схемите, използвани за кондензаторните. За да реализирате тази идея, ще ви е необходимо работещо и стартово устройство, често наричано фазорегулатор.

Избор на капацитет

За да се гарантира правилното функциониране на електрическия мотор, е необходимо да се изчислят определени параметри.

За работен кондензатор

За да намерите ефективния капацитет на устройството, е необходимо да направите изчисления, като използвате формулата:

  • I1 е номиналният индикатор на тока на статора, за измерване на това кои специални акари са използвани;
  • U мрежи - мрежово напрежение с една фаза (V).

След извършване на изчисленията ние получаваме капацитета на работния кондензатор в μF.

Може да е трудно някой да изчисли този параметър, като използва горната формула. В този случай обаче можете да използвате друга схема за изчисляване на капацитета, където не е необходимо да извършвате такива сложни операции. Този метод ви позволява просто да определите необходимия параметър въз основа само на мощността на асинхронен двигател.

Достатъчно е да запомним, че 100 вата мощност на трифазен блок трябва да съответстват на около 7 микрофарда от капацитета на работещия кондензатор.

При изчисляване трябва да наблюдавате тока, който тече до фазовата намотка на статора в избрания режим. Невалиден се взема предвид дали токът има по-голяма стойност от номиналната стойност.

За стартов кондензатор

Има ситуации, при които електрическият двигател трябва да се включва при тежки натоварвания на вала. Тогава един работен кондензатор няма да бъде достатъчно, така че ще трябва да добавите стартов кондензатор към него. Характеристика на неговата работа е, че ще работи само при стартирането на устройството за не повече от 3 секунди, което е, което се използва ключът SA. Когато ротора достигне номиналната скорост, устройството се изключва.

Ако поради някакъв надзор собственикът напусне стартовите устройства, това ще доведе до формиране на значително отклонение на течения във фазите. В такива ситуации вероятността от прегряване на двигателя. При определяне на капацитета трябва да се приеме, че стойността на този параметър трябва да бъде 2,5-3 пъти по-голяма от капацитета на работещия кондензатор. Чрез това действие е възможно да се гарантира, че въртящият момент на двигателя достигне номиналната скорост, в резултат на което няма никакви усложнения по време на пускането му.

За да създадете необходимия капацитет, кондензаторите могат да бъдат свързани паралелно и последователно. Следва да се има предвид, че работата на трифазни блокове с капацитет не повече от 1 kW е разрешена, ако са свързани към еднофазна мрежа при наличие на работно устройство. И тук можете да направите без начален кондензатор.

След изчисленията е необходимо да се определи кой тип кондензатор може да се използва за избраната схема.

Най-добрият вариант при използване на същия тип и за двата кондензатора. Обикновено работата на трифазен мотор се осигурява от кондензатори за хартия, изработени в стоманен херметичен корпус тип MPGO, MBGP, KBP или MBGO.

Повечето от тези устройства са направени под формата на правоъгълник. Ако погледнете случая, тогава има своите характеристики:

Електролитно приложение

Като използвате кондензатори за стартиране на хартия, трябва да запомните следната отрицателна точка: те са доста големи, като същевременно осигуряват малък капацитет. По тази причина за ефективна работа на трифазен двигател с малка мощност е необходимо да се използва достатъчно голям брой кондензатори. Ако е необходимо, хартията може да бъде заменена и електролитна. В този случай те трябва да бъдат свързани по малко по-различен начин, където трябва да има допълнителни елементи, представени чрез диоди и резистори.

Експертите обаче не препоръчват използването на електролитни стартови кондензатори. Това се дължи на факта, че те имат сериозен недостатък, който се проявява в следното: ако диодът не се справи със задачата си, променлив ток ще бъде продаден на устройството и това е изпълнено със загряване и последващо експлозия.

Друга причина е, че днес на пазара могат да се намерят подобрени метализирани полипропиленови стартови модели с променлив ток тип UHV.

Най-често те са предназначени да работят с напрежение 400-450 V. Само че трябва да им се даде предпочитание, като се има предвид, че многократно са се показвали добре.

волтаж

Предвид различните типове пускови токоизправители за трифазен мотор, свързан към еднофазна мрежа, трябва да се вземе предвид такъв параметър като работно напрежение.

Грешка ще бъде използването на токоизправител, чието напрежение надвишава необходимия ред. В допълнение към високата цена на придобиването му ще трябва да отдели повече пространство за него поради големия си размер.

В същото време не е необходимо да се разглеждат модели, в които напрежението има по-малък индикатор от мрежовото напрежение. Устройства с такива характеристики няма да могат ефективно да изпълняват своите функции и скоро ще се провалят.

За да се сведе до грешка при избора на работното напрежение, следва да се следва следната схема на изчисление: крайният параметър трябва да съответства на произведението от действителното мрежово напрежение и коефициента 1.15, докато изчислената стойност трябва да бъде най-малко 300 V.

В този случай, ако хартиените токоизправители са избрани за работа в мрежа с променливо напрежение, работното им напрежение трябва да бъде разделено на 1.5-2. Поради това работното напрежение за хартиен кондензатор, за който производителят е посочил напрежение 180 V, при условия на работа в AC мрежа ще бъде 90-120 V.

За да разберем как се реализира идеята за свързване на трифазен електродвигател към еднофазна мрежа, нека изпълним експеримент с AOL 22-4 с капацитет 400 (W). Основната задача, която трябва да бъде решена, е стартирането на двигателя от еднофазна мрежа с напрежение 220 V.

Използваният двигател има следните характеристики:

  • вчерашната мощност е 400 кВт;
  • 220V AC мрежово напрежение;
  • Токът, чиито характеристики са определени чрез използване на електрически клетъчни акари в трифазен режим на работа - 1.9A;
  • Свързване на звездата.

Имайки предвид, че използваният двигател има малка мощност, при свързването му към еднофазна мрежа можете да закупите само работен кондензатор.

Изчисляване на капацитета на работен токоизправител:

Използвайки горните формули, ние вземаме за средната стойност на капацитета на работния индикаторен токоизправител 25 микрофарда. Тук беше избран донякъде голям капацитет от 10 μF. Така че ще се опитаме да разберем как тази промяна влияе върху стартирането на устройството.

Сега ние трябва да купуват токоизправители, като последната ще бъдат използвани кондензатори като MBGO. След това, въз основа на подготвените токоизправители, необходимата мощност се сглобява.

В процеса, трябва да се помни, че всеки такъв токоизправител има капацитет от 10 микрофарда.

Ако вземете два кондензатора и ги свържете един към друг в паралелна верига, тогава общият капацитет ще бъде 20 μF. В този случай индикаторът на работното напрежение ще бъде равен на 160V. За да постигнете необходимото ниво от 320 V, трябва да вземете тези две токоизправители и да ги свържете към една и съща двойка кондензатори, свързани паралелно, но вече използвате верига серия. В резултат на това общият капацитет ще бъде 10 микрофарда. Когато батерията работи, кондензаторите ще бъдат готови, свържете ги с двигателя. Освен това ще е необходимо само да се стартира в еднофазова мрежа.

В процеса на експеримента с свързване на мотора към еднофазна мрежа работата изисква по-малко време и усилия. Използвайки подобно устройство с избраните акумулаторни токоизправители, трябва да се отбележи, че ефективната му мощност ще бъде на ниво от 70-80% от номиналната мощност, докато скоростта на ротора ще съответства на номиналната стойност.

Важно: ако използваният двигател е проектиран за мрежа от 380/220 V, тогава при свързване към мрежата използвайте схемата "триъгълник".

Обърнете внимание на съдържанието на маркера: се оказва, че има изображение на звезда с напрежение 380 V. В този случай правилната работа на двигателя в мрежата може да бъде постигната чрез изпълнение на следните условия. Първо трябва да "устните" обща звезда и след това да свържете 6 края към клемния блок. Търсенето на обща точка трябва да бъде в предната част на двигателя.

Видео: свързване на еднофазен мотор към еднофазна мрежа

Решението за използването на изходния кондензатор трябва да се вземе въз основа на конкретни условия, най-често е достатъчно работещо. Въпреки това, ако двигателят, който се използва, е подложен на повишено натоварване, се препоръчва спиране на работата. В този случай е необходимо правилно да се определи необходимия капацитет на устройството, за да се осигури ефективна работа на уреда.

Изчисляване на кондензатор за еднофазен двигател

Изчисляване на кондензатори за работата на трифазен асинхронен двигател в еднофазен режим

За да включите трифазен електродвигател (електрически мотор ➠) в еднофазна мрежа, намотките на статора могат да бъдат свързани в звезда или триъгълник.

Мрежовото напрежение води до началото на двете фази. Към началото на третата фаза и към един от терминалите на мрежата са свързани работен кондензатор 1 и разединителен (стартов) кондензатор 2, който е необходим за увеличаване на началния момент.

След стартиране на двигателя кондензаторът 2 е изключен.

Работната мощност на кондензаторния мотор за честота 50 Hz се определя от формулите:

където CR - работен капацитет при номинално натоварване, μF;
азГосподин - номинален ток на моторната фаза, А;
U - мрежово напрежение, V.

Зареждането на двигателя с кондензатор не трябва да надвишава 65-85% от номиналната мощност, посочена на трифазния мотор-панел.

Ако двигателят се стартира без натоварване, не се изисква начална мощност - работната мощност ще започне едновременно. В този случай електрическата схема е опростена.

При стартиране на двигателя при товар, близък до номиналния момент, е необходимо да има начална мощност Cп = (2,5 ÷ 3) CR.

Изборът на кондензатори за номиналното напрежение, произведено от отношенията:

където Uза и U - напрежение на кондензатора и в мрежата.

Основните технически данни на някои кондензатори са дадени в таблицата.

Ако трифазен електродвигател, свързан към еднофазна мрежа, не достигне номиналната скорост на въртене, но се забие при ниска скорост, увеличете съпротивлението на роторната клетка, като режете късите пръстени или увеличите въздушната междина, като смилате ротора с 15-20%.

Ако няма кондензатори, можете да използвате резистори, които са свързани по същия начин, както при кондензаторно стартиране. Резисторите се включват, вместо да стартират кондензатори (няма работещи кондензатори).

Съпротивлението (ома) на резистора може да се определи по формулата

където R е съпротивлението на резистора;
к и I са началната текуща скорост и линеен ток в трифазния режим.

Пример за изчисляване на работната мощност на кондензатора на двигателя

Определете работната мощност на двигателя AO 31/2, 0,6 kW, 127/220 V, 4,2 / 2,4 A, ако двигателят е включен съгласно схемата, показана на фиг. а, а мрежовото напрежение е 220 V. Стартиране на двигателя без натоварване.

1. Работен капацитет

2. Напрежението на кондензатора с избраната схема

Съгласно таблицата, ние избираме три MBGO-2 кондензатора от 10 microfarad всеки с работно напрежение 300 V. Включете кондензаторите паралелно.

Източник: V.I. Дяков. Типични изчисления за електрическо оборудване.

Видео за това как да свържете електродвигател с 220 волта:

Студентска помощ

Еднофазен асинхронен мотор, електрическа схема и диаграма на стартиране

Работата на асинхронните електродвигатели се основава на създаването на въртящо се магнитно поле, което задвижва вала. Ключовата точка е пространственото и временното изместване на статорните намотки една спрямо друга. При еднофазни асинхронни двигатели, за да се създаде необходимото фазово изместване, в схемата се използва последователна връзка на елемент за замяна на фаза, като например кондензатор.

Разлика от трифазните мотори

Използването на асинхронни електродвигатели в чиста форма със стандартна връзка е възможно само в трифазни мрежи с напрежение 380 волта, които по принцип се използват в промишлеността, производствените магазини и други помещения с мощно оборудване и висока консумация на енергия. При конструирането на такива машини етапите на подаване създават магнитни полета на всяка намотка с отместване във времето и местоположението (120 ° една спрямо друга), което води до резултатно магнитно поле. Ротацията му задвижва ротора.

Често обаче е необходимо да се свърже асинхронен двигател към еднофазна домакинска мрежа с напрежение 220 волта (например в перални машини). Ако не се използва трифазна мрежа, но една домакинска еднофазна мрежа (т.е. захранване през една намотка) се използва за свързване на индукционен мотор, тя няма да работи. Причината за това е променлив синусоидален ток, протичащ през веригата. Той създава пулсиращо поле върху намотката, което не може да се върти и съответно да премества ротора. За да се даде възможност за еднофазен асинхронен двигател, е необходимо:

  1. Добавете друга намотка към статора, като го поставите под ъгъл 90 ° от този, към който е свързана фазата.
  2. за фазово преместване, за да включи в допълнителната намотка верига фаза-превключващ елемент, който най-често служи като кондензатор.

Рядко се създава двойна бобина за фазовото изместване. За да направите това, няколко завъртания на стартовата намотка се запъват в обратната посока. Това е само един от вариантите на бифиларите, които имат малко по-различен обхват на приложение, за да проучат принципа си на действие, трябва да се обърнем към отделна статия.

След свързването на две намотки такъв мотор е двуфазен от структурна гледна точка, но обикновено се нарича еднофазен, защото само един от тях действа като работен.

Схема на свързване на колекторния мотор в 220V

Схема на свързване на еднофазен асинхронен двигател (звездна схема)

Как работи

Стартирането на двигателя с две намотки, разположени по подобен начин, ще доведе до създаване на токове върху късо съединение на ротора и кръгово магнитно поле в пространството на двигателя. В резултат на взаимодействието помежду си, роторът се задейства. Мониторингът на пусковите токови индикатори в такива двигатели се извършва с честотен преобразувател.

Въпреки факта, че функцията на фазите се определя от схемата на свързване на мотора към мрежата, допълнителната намотка често се нарича начална намотка. Това се дължи на характеристиката, на която се основава действието на еднофазни асинхронни машини - въртящият се вал с въртящо се магнитно поле, докато взаимодейства с пулсиращо магнитно поле, може да работи от една работна фаза. Просто казано, при определени условия, без да свързваме втората фаза с кондензатор, можем да стартираме двигателя чрез ръчно завъртане на ротора и поставянето му в статора. В реални условия е необходимо да стартирате двигателя с помощта на стартовата намотка (за фазово отместване) и след това да прекъснете веригата през кондензатора. Въпреки факта, че полето в работната фаза е пулсиращо, то се движи спрямо ротора и следователно предизвиква електродвижеща сила, собствен магнитен поток и ампераж.

Основни диаграми на свързване

Различни електромеханични елементи (индуктор, активен резистор и др.) Могат да се използват като елемент за замяна на фаза за свързване на еднофазен асинхронен двигател, но кондензаторът осигурява най-добрия стартов ефект, поради което най-често се използва за това.

еднофазен асинхронен двигател и кондензатор

Има три основни начина за стартиране на еднофазен асинхронен двигател чрез:

  • работа;
  • стартиране;
  • работен и стартов кондензатор.

В повечето случаи се използва стартов кондензатор. Това се дължи на факта, че се използва като стартер и работи само когато двигателят е включен. Допълнителното въртене на ротора се осигурява от пулсиращото магнитно поле на работната фаза, както вече беше описано в предишния параграф. За да затворите стартовата схема, често се използва реле или бутон.

Тъй като намотката на стартовата фаза се използва за кратко време, тя не е проектирана за тежки товари и е направена от тънка жица. За да се предотврати провал в конструкцията на двигателите, включете термични релета (отваря се веригата след нагряване до зададената температура) или центробежен ключ (изключва стартовата намотка след ускоряване на вала на двигателя).

По този начин се постигат отлични начални характеристики. Тази схема обаче има един съществен недостатък - магнитното поле вътре в мотора, свързано към еднофазна мрежа, не е кръгло, а елипсовидно. Това увеличава загубата в превръщането на електрическата енергия в механична енергия и в резултат на това намалява ефективността.

Веригата с работен кондензатор не осигурява изключване на допълнителната намотка след стартиране и ускоряване на двигателя. В този случай кондензаторът ви позволява да компенсирате загубата на енергия, което води до естествено увеличаване на ефективността. Въпреки това, в полза на ефективността, характеристиките на изстрелването се жертват.

За работата на веригата е необходимо да се избере елемент с определен капацитет, изчислен като се вземе предвид тока на натоварване. Неподходящ кондензатор в капацитет ще предизвика въртеливото магнитно поле да получи елипсовидна форма.

Един вид "златна среда" е диаграма на свързване, използвайки и двата кондензатора, както стартиращи, така и работещи. Когато двигателят е свързан по този начин, неговите начални и експлоатационни характеристики имат средни стойности по отношение на схемите, описани по-горе.

На практика за устройства, които изискват създаването на силен стартов въртящ момент, се използва първата верига със съответния кондензатор, а в обратната ситуация - втората с работния.

Други начини

При разглеждането на методите за свързване на еднофазни асинхронни двигатели е невъзможно да се избегне вниманието на два метода, които са структурно различни от схемите за свързване чрез кондензатор.

Защитни стълбове и разделена фаза

При конструирането на такъв двигател се използва късо съединение допълнително намотване, а на статора има два стълба. Аксиалният жлеб разделя всеки от тях на две асиметрични половини, по-малката от които има късо съединение.

След включване на мотора в електрическата мрежа, пулсиращият магнитен поток се разделя на 2 части. Един от тях се движи през защитената част на полюса. В резултат на това има два противоположно насочени потока с различна скорост на въртене от основното поле. Поради индуктивност се появява електродвижеща сила и промяна на магнитния поток във фаза и време.

Намотките на късо намотката намотка водят до значителни загуби на енергия, което е основният недостатък на веригата, обаче тя е сравнително често използвана в климатичните и отоплителните устройства с вентилатор.

С асиметрична магнитна сърцевина на статора

Характерна особеност на двигателите с този дизайн е асиметричната форма на ядрото, поради което има ясно изразени полюси. За да може веригата да работи, е необходим ротор с катерица и катерица с катерица. Характерна особеност на този дизайн е липсата на необходимост от фазово изместване. Подобрено стартиране на двигателя се постига, като се оборудват с магнитни превключватели.

Сред недостатъците на тези модели асинхронни електродвигатели са ниската ефективност, ниският начален въртящ момент, липсата на обръщане и сложността на обслужването на магнитните шънтове. Но въпреки това, те са широко използвани в производството на домакински уреди.

Избор на кондензатор

Преди да свържете еднофазен електродвигател, трябва да се изчисли необходимия капацитет на кондензатора. Можете да направите това сами или да използвате онлайн калкулатори. По правило, за работен кондензатор на 1 kW мощност, трябва да падне около 0,7-0,8 микрофарда капацитет и около 1,7-2 микрофарда - за начална. Струва си да се отбележи, че напрежението на последното трябва да бъде поне 400 V. Тази необходимост се дължи на възникването на напрежение от 300-600 волта напрежение при стартиране и спиране на двигателя.

Керамичен и електролитен кондензатор

Поради своите функционални характеристики, еднофазни електрически двигатели се използват широко в домакинските уреди: прахосмукачки, хладилници, косачки за трева и други уреди, за които е достатъчно да се работи със скорост до 3000 об / мин. По-голяма скорост, когато е свързана към стандартна мрежа с честота 50 Hz, е невъзможна. За развитието на по-голяма скорост, използвайки еднофазни колекторни двигатели.

Споделете с приятели:

Диаграма на свързване и изчисляване на изходния кондензатор

Неизправността на кондензаторите в схемата на компресора на климатизатора не е толкова рядка. Защо имаме нужда от кондензатор и защо стои там?

Домакинските климатизатори с малък капацитет се захранват предимно от еднофазна 220 V мрежа. Най-често използваните мотори, използвани в климатизатори с такава мощност, са асинхронни с допълнителна намотка, наричани двуфазни електрически мотори или кондензаторни двигатели.

В такива двигатели двете намотки са навити, така че техните магнитни полюси са разположени под ъгъл от 90 градуса. Тези намотки се различават един от друг в броя на завоите и номиналните токове, съответно, и вътрешното съпротивление. Но в същото време те са проектирани така, че когато работят, те имат една и съща сила.

В схемата на една от тези намотки, нейните производители се отнасят за стартиране (стартиране), включва работен кондензатор, който е постоянно във веригата. Този кондензатор се нарича фаза-превключване, тъй като той измества фазата и създава кръгово въртящо се магнитно поле. Работната или основната намотка е свързана директно към мрежата.

Схема на свързване на стартовия и работен кондензатор

Работният кондензатор е постоянно свързан към намотката верига.Ток, преминаващ през него е равен на тока в работната намотка. Стартовият кондензатор е свързан по време на стартирането на компресора - не повече от 3 секунди (в модерните климатици се използва само работещ кондензатор, началният кондензатор не се използва)

Изчисляване на капацитета и напрежението на работния кондензатор

Изчислението се свежда до избора на такъв капацитет, който при номинално натоварване се осигурява кръгово магнитно поле, тъй като при стойност под или над номиналното магнитно поле формата му се променя на елипсовидна, а това намалява производителността на двигателя и намалява началния въртящ момент. В инженерните справочници се дава формула за изчисляване на капацитета на кондензатор:

I и sinφ - натоварване и фаза между напрежение и ток в схема с въртящо се магнитно поле без кондензатор

f - честота на променлив ток

U - захранващо напрежение

n е съотношението на трансформация на намотките. дефиниран като съотношението на завъртанията на намотките със и без кондензатор.

Напрежението на кондензатора се изчислява по формулата

Uв -работно напрежение на кондензатора

U - захранващо напрежение на двигателя

n - съотношението на трансформация на намотките

Формулата показва, че работното напрежение на кондензатора за фазово преместване е по-високо от захранващото напрежение на двигателя.

В квотите за изчисляване на приблизителното изчисление на олово - 70-80 микрофарда капацитет на кондензатора на 1 kW мощност на мотора, а номиналното напрежение на кондензатора за мрежа от 220 V обикновено се задава - 450 V.

Също така, стартовият кондензатор се свързва паралелно с работния кондензатор за около три секунди, по време на стартиране, след което се активира релето и изключва стартовия кондензатор. Понастоящем климатиците не използват схема с допълнителен стартов кондензатор.

При по-мощните климатици се използват компресори с трифазни асинхронни двигатели, не се изискват пускащи и работещи кондензатори за такива двигатели.

Изчисляване на капацитета на трифазен двигател

Когато асинхронен трифазен електродвигател от 380 V е свързан към еднофазна мрежа от 220 V, е необходимо да се изчисли капацитета на кондензатора с фазова преместване, по-точно двата кондензатора - работните и изходните кондензатори. Онлайн калкулатор за изчисляване на капацитета на кондензатор за трифазен мотор в края на статията.

Как да свържа асинхронен двигател?

Асинхронен двигател е свързан по два начина: триъгълник (по-ефективен за 220 V) и звезда (по-ефективен за 380 V).

На снимката в долната част на статията ще видите двете схеми за свързване. Ето, мисля, че за да опиша връзката не си заслужава, защото това вече е описано хиляда пъти в Интернет.

По принцип мнозина имат въпрос, какви са възможностите на работещите и стартовите кондензатори.

Стартов кондензатор

Струва си да се отбележи, че за малки електрически двигатели, използвани за битови нужди, например за електрически искри 200-400 W, не можете да използвате стартов кондензатор, а да работите с един работен кондензатор, направих го повече от веднъж - работен кондензатор е достатъчно. Друго нещо е, ако електрическият двигател започне със значително натоварване, тогава е по-добре да използвате изходния кондензатор, който е свързан успоредно с работещия кондензатор, като натискате и задържите бутона за времето на ускоряване на електрическия мотор или използвате специално реле. Капацитетът на стартовия кондензатор се изчислява чрез умножаване на капацитета на работния кондензатор с 2-2,5, 2,5 в този калкулатор.

Трябва да се помни, че тъй като индукционният мотор ускорява, е необходим по-малък капацитет на кондензатора, т.е. Не е необходимо да оставите свързания стартов кондензатор за времетраенето на операцията, тъй като големият капацитет при високи обороти ще доведе до прегряване и повреда на електрическия мотор.

Как да изберем кондензатор за трифазен двигател?

Кондензаторът се използва неполярен, с напрежение от най-малко 400 V. Или модерни, специално предназначени за тази цел (3-та фигура), или съветски тип MBGC, MBGO и др. (Фигура 4).

Така че, за да изчислите кондензаторите на стартовите и работните кондензатори за асинхронен електродвигател, въведете данните във формуляра по-долу, ще намерите тези данни на табелката на двигателя, ако данните са неизвестни, тогава средните данни, заменени във формуляра, могат да се използват за изчисляване на кондензатора. посочете задължително.

Как да изберем кондензатор за стартиране на мотора

Функцията на стабилизаторите намалява до факта, че те служат като капацитивни енергийни пълнители за стабилизаторни филтърни изправители. Те могат също да предават сигнали между усилвателите. За стартиране и пускане в експлоатация за продължително време, кондензаторите се използват също и в AC система за асинхронни двигатели. Работното време на такава система може да се променя с помощта на капацитета на избрания кондензатор.

Първият и единствен основен параметър на горния инструмент е капацитетът. Това зависи от областта на активната връзка, която е изолирана от диелектричен слой. Този слой е почти невидим за човешкото око, а малко количество атомни слоеве образува ширината на филма.

Това означава, че кондензаторът е създаден, за да натрупва, съхранява и предава определено количество енергия. Така че защо са необходими, ако можете да свържете захранващия източник директно към двигателя. Всичко не е толкова просто. Ако свържете двигателя директно към източник на електроенергия, в най-добрия случай той няма да работи, в най-лошия случай ще изгори.

За да работи трифазен мотор в еднофазен кръг, е необходимо устройство, което може да премества фазата с 90 ° на работния (трети) изход. Също така, кондензаторът играе роля, като индуктори, поради факта, че през него преминава променлив ток - скоковете му се изравняват с факта, че преди операцията отрицателните и положителните заряди в кондензатора са равномерно натрупани върху плочите и след това са прехвърлени на приемното устройство.

Общо има 3 основни типа кондензатори:

Описание на видовете кондензатори и изчисляване на специфичния капацитет

  • Електрическа схема на свързващите кондензатори

За електродвигатели с ниска честота един електролитен кондензатор е идеален, има максимален капацитет и може да достигне стойности от 100 000 uF. В този случай напрежението може да варира от стандартни 220 V до 600 V. Електродвигателите, в този случай, могат да се използват в тандем с филтър за енергиен източник. Но в същото време, когато се свързвате, е необходимо строго да се спазва полярността. Оксидният филм, който е много тънък, действа като електроди. Често електротехниците ги наричат ​​оксид.

  • Полярът е по-добре да не се използва в системата, свързана към мрежата за променлив ток, в този случай диелектричният слой се разрушава и уреда се нагрява и в резултат се къса.
  • Неполярните са добър вариант, но тяхната цена и размери са много по-високи от електролитните.
  • Избирайки най-добрия вариант, трябва да обмислите няколко фактора. Ако връзката се осъществява чрез еднофазна мрежа с напрежение 220 V, трябва да се използва механизъм за фазово преместване. Освен това трябва да има две от тях, не само за самия кондензатор, но и за двигателя. Формулите за изчисляване на специфичния капацитет на кондензатора зависят от типа връзка към системата, има само два: триъгълник и звезда.

    аз1 - номинален ток на моторната фаза, А (Amperes, най-често посочен на моторната опаковка);

    Uмрежа - мрежово напрежение (най-стандартните опции са 220 и 380 V). Има повече стрес, но те изискват напълно различни видове връзки и по-мощни двигатели.

    където Cn е началният капацитет, Cf е работоспособността, Co е превключваемият капацитет.

    За да не се натоварват изчисленията, интелигентните хора са изчислили средните оптимални стойности, знаейки оптималната мощност на електродвигателите, която е означена като М. Важно правило е, че началната мощност трябва да е по-голяма от работната.

    При мощност от 0.4 до 0.8 kW: работен капацитет - 40 микрофарда, начална мощност - 80 микрофарда, От 0.8 до 1.1 kW: 80 микрофарда и 160 микрона, съответно. От 1.1 до 1.5 kW: Cp - 100 микрофарда, Cn - 200 микрофарда. От 1.5-2.2 kW: Cp - 150 microfarad, Cf 250 microfarad; При 2,2 kW работната мощност трябва да бъде най-малко 230 микрофарда, а стартовата - 300 микрофарда.

    Когато свържете двигателя, проектиран да работи при 380 V, в AC мрежа с напрежение 220 V, има загуба на половината от номиналната мощност, въпреки че това не влияе, а скоростта на въртене на ротора. При изчисляването на мощността това е важен фактор, като тези загуби могат да бъдат намалени с схемата за присъединяване на делта, в този случай ефективността на двигателя ще бъде равна на 70%.

    По-добре е да не се използват полярни кондензатори в системата, свързана към AC мрежата, в този случай диелектричният слой се разрушава и апаратът се нагрява и в резултат се къса.

    Връзка "Триъгълник"

    Самата връзка е сравнително лесна, проводников проводник е свързан към изходния кондензатор и към клемите на мотора (или мотора). Това означава, че ако е по-опростено да се вземе двигател, в него има три проводящи терминала. 1 - нула, 2 - работна, 3 -фазна.

    Захранващият проводник е включен и има две основни проводници в синьо и кафяво намотка, кафявото е свързано към клема 1, към него е свързан един от кондензаторните проводници, вторият кондензаторен проводник е свързан към втория работен терминал, а синият захранващ проводник е свързан към фазата.

    Ако мощността на двигателя е малка, до един и половина kW, по принцип може да се използва само един кондензатор. Но при работа с товари и с голям капацитет задължителното използване на два кондензатора е свързано последователно един с друг, но между тях има механизъм за задействане, наричан общо "термичен", който изключва кондензатора, когато се достигне необходимия обем.

    Необходимо е да се разбере - самото навиване на двигателя вече има звезда, но електротехниците го превръщат в "триъгълник" с помощта на жици. Основното тук е да разпространявате жиците, които са включени в кутията за свързване.

    Схема за свързване "Триъгълник" и "Стар"

    Връзка "Star"

    Но ако двигателят има 6 изхода - клеми за свързване, тогава трябва да го развиете и да видите кои терминали са взаимосвързани. След това отново свързва същия триъгълник.

    Скоростите се сменят за това, да кажем, че моторът има 2 реда от терминали 3, номерата им са отляво надясно (123,456), 1 с 4, 2 с 5, 3 с 6 са свързани последователно с проводници, първо трябва да намерите регулаторни документи и да видите което реле е началото и края на намотката.

    В този случай условното 456 ще стане: нула, работа и фаза - съответно. Те свързват кондензатора, както в предишната схема.

    Когато кондензаторите са свързани, остава само да изпробвате сглобената верига, най-важното е да не се изгубите в последователността на свързване на проводниците.

    Как да изберем кондензатор за електрически двигател

    Какво да направите, ако искате да свържете мотора към източник, предназначен за различен тип напрежение (например трифазен мотор към еднофазна мрежа)? Такава нужда може да възникне, особено ако трябва да свържете двигателя с каквото и да е оборудване (машина за пробиване или шлайфане и т.н.). В този случай се използват кондензатори, които обаче могат да бъдат от различен тип. Следователно е необходимо да има представа за това какъв капацитет е необходим кондензатор за електродвигател и как да се изчисли правилно.

    Какво е кондензатор

    Кондензаторът се състои от две плочи, разположени един срещу друг. Между тях е поставен диелектрик. Неговата задача е да премахне поляризацията, т.е. зареждане на проводници с близко разстояние.

    Има три вида кондензатори:

    • Polar. Не се препоръчва да ги използвате в системи, свързани към AC мрежата, тъй като поради разрушаването на диелектричния слой, апаратът се нагрява, предизвиквайки късо съединение.
    • Неполярен. Работете във всяко включване, защото техните плочи взаимодействат по същия начин с диелектрик и с източника.
    • Електролитен (оксид). Тънкият оксиден филм действа като електроди. Те се считат за идеални за нискочестотни електрически двигатели, тъй като имат най-високия възможен капацитет (до 100 000 uF).

    Как да изберем кондензатор за трифазен електродвигател

    Задавайки въпрос: как да изберем кондензатор за трифазен електродвигател, трябва да вземете под внимание редица параметри.

    За да изберете капацитета за работен кондензатор, трябва да приложите следната формула: Slab = K * If / U мрежа, където:

    • k е специален коефициент, равен на 4800 за свързване на "триъгълник" и 2800 за "звезда";
    • Ако е номиналната стойност на тока на статора, тази стойност обикновено се показва на самия електродвигател, но ако е избърсана или нечетлива, то се измерва със специални клещи;
    • U мрежата е захранващото напрежение на мрежата, т.е. 220 волта

    По този начин ще се изчисли капацитета на работния кондензатор в microfarad.

    Друга възможност за изчисление е да се вземе предвид стойността на мощността на двигателя. 100 вата на мощност съответстват на приблизително 7 микрофарда капацитет на кондензатора. Когато правите изчисления, не забравяйте да следите стойността на тока, който се подава към статорната фазова намотка. Тя не трябва да има по-голяма стойност от номиналната стойност.

    В случай, когато двигателят е стартиран под товар, т.е. началните му характеристики достигат максимални стойности, като към работния кондензатор се добавя начална характеристика. Нейната особеност се крие във факта, че тя работи около три секунди по време на стартирането на уреда и се изключва, когато роторът достигне номиналната скорост. Работното напрежение на стартовия кондензатор трябва да бъде един и половина пъти по-високо от напрежението в мрежата и капацитетът му трябва да бъде 2,5-3 пъти по-голям от работния кондензатор. За да създадете необходимия капацитет, можете да свържете кондензатори едновременно последователно и паралелно.

    Как да изберем кондензатор за еднофазен електродвигател

    Асинхронните двигатели, проектирани да работят в еднофазна мрежа, обикновено са свързани към 220 волта. Ако обаче времето за свързване на трифазен мотор е конструктивно определено (подреждане на намотките, фазово отместване на трифазната мрежа), тогава в еднофазната е необходимо да се създаде ротационният момент на преместването на ротора, за който се използва допълнителна начална намотка в началото. Изместването на неговия фазов ток се извършва с помощта на кондензатор.

    Така че, как да изберем кондензатор за еднофазен електродвигател?

    Най-често стойността на общия капацитет Srab + Descent (не е отделен кондензатор) е: 1 μF за всеки 100 вата.

    Има няколко режима на работа на двигатели от този тип:

    • Стартов кондензатор + допълнителна намотка (свързан при стартиране). Кондензационен капацитет: 70 микрофарда на 1 kW мощност на двигателя.
    • Работен кондензатор (23-35 μF капацитет) + допълнителна намотка, която е в свързано състояние по време на цялото време на работа.
    • Работен кондензатор + стартов кондензатор (свързан паралелно).

    Ако мислите: как да изберем кондензатор с 220V електродвигател, струва си да тръгваме от посочените по-горе пропорции. Все пак е наложително да следвате работата и отоплението на двигателя, след като е свързан. Например, при забележимо нагряване на уреда в режим с работен кондензатор, капацитетът на последния трябва да бъде намален. Като цяло се препоръчва да се изберат кондензатори с работно напрежение от 450 V.

    Как да изберем кондензатор за електрически двигател - един труден въпрос. За да се осигури ефективна работа на уреда, е необходимо внимателно да се изчислят всички параметри и да се пристъпи към специфичните условия на работа и натоварване.

    Онлайн съветник за дома

    Е, ако можете да свържете мотора към желания тип напрежение. И ако няма такава възможност? Това става главоболие, защото не всеки знае как да използва трифазен вариант на мотор, базиран на еднофазни мрежи. Такъв проблем се появява в различни случаи, може да е необходимо да използвате двигател за шмиргел или пробивна машина - кондензатори ще ви помогнат. Но те са от много видове, а не всеки може да ги измисли.

    За да получите представа за тяхната функционалност, ще разгледаме допълнително как да изберем кондензатор за електрически двигател. На първо място препоръчваме да определите правилния капацитет на това спомагателно устройство и как точно да го изчислите.

    Резюме на статията:

    И какво е кондензатор?

    Устройството му е просто и надеждно - вътре в две паралелни плочи в пространството между тях има диелектрик, необходим за защита срещу поляризация под формата на заряд, създаден от проводници. Но различните видове кондензатори за електродвигатели се различават, затова е лесно да се направи грешка по време на покупката.

    Разгледайте ги отделно:

    Полярните версии не са подходящи за свързване на базата на променливо напрежение, тъй като опасността от диелектрична недостатъчност се увеличава, което неизбежно ще доведе до прегряване и аварийна ситуация - пожар или появата на късо съединение.

    Версиите от неполярен тип се отличават с висококачествено взаимодействие с всяко напрежение, което се дължи на универсалната версия на табелата - успешно се комбинира с увеличена токова мощност и различни видове диелектрици.

    Електролитите често се наричат ​​оксиди, които се считат за най-добрият за работа с електродвигатели, базирани на ниска честота, тъй като техният максимален капацитет може да достигне 100 000 UF. Това е възможно благодарение на тънкия тип оксиден филм, който е включен в дизайна като електрод.

    Сега прочетете снимката на кондензаторите за електрическия мотор - това ще ви помогне да ги разграничите по външен вид. Тази информация е полезна по време на покупката и ще помогне да се закупи необходимото устройство, тъй като всички те са подобни. Но и помощта на продавача може да бъде полезна - заслужава си да използвате знанията му, ако не е достатъчно.

    Ако имате нужда от кондензатор, който да работи с трифазен електродвигател

    Необходимо е правилно да се изчисли капацитета на моторния кондензатор, който може да се извърши със сложна формула или с опростен метод. За да направите това, мощността на електрическия мотор за всеки 100 вата ще изисква около 7-8 микрофарда от капацитета на кондензатора.

    Но по време на изчисленията е необходимо да се вземе предвид нивото на напрежение върху намотката на статора. Не може да се надвишава номиналното ниво.

    Ако двигателят може да започне, това може да стане само въз основа на максималното натоварване, ще трябва да добавите стартов кондензатор. Характеризира се с кратка продължителност на работа, тъй като се използва за около 3 секунди, преди да достигне върха на оборотите на ротора.

    Трябва да се има предвид, че тя ще изисква мощност, увеличена с 1,5, а капацитетът е приблизително 2,5 - 3 пъти, отколкото мрежовата версия на кондензатора.

    Ако имате нужда от кондензатор, който да работи с еднофазен електродвигател

    Обикновено, различни кондензатори за асинхронни електродвигатели се използват за работа с напрежение 220 V, като се отчита инсталацията в еднофазна мрежа.

    Но процесът на тяхното използване е малко по-сложен, тъй като трифазните електродвигатели работят с помощта на конструктивна връзка, а при еднофазни версии е необходимо да се осигури офсетно въртящ момент в ротора. Това се постига чрез използване на увеличен брой намотки за стартиране и фазата се измества от усилията на кондензатора.

    Каква е трудността при избора на такъв кондензатор?

    По принцип няма по-голяма разлика, но различни кондензатори за асинхронни електродвигатели ще изискват различно изчисление на допустимото напрежение. Отнема около 100 вата за всяка микрофарда на капацитета на устройството. И те се различават в наличните режими на работа на електродвигателите:

    • Изходният кондензатор и слоят допълнителна намотка (само при стартиране) се използват, след това се изчислява капацитета на кондензатора - 70 μF за 1 kW мощност на електродвигателя;
    • Работна версия на кондензатор с капацитет от 25 - 35 микрофарда се използва на базата на допълнителна намотка с постоянна връзка през цялата продължителност на работата на устройството;
    • Прилага работеща версия на кондензатора въз основа на паралелната връзка на стартовата версия.

    Но във всеки случай е необходимо да се проследи нивото на отопление на елементите на двигателя по време на работата му. Ако се забележи прегряване, тогава е необходимо действие.

    В случай на работна версия на кондензатора, препоръчваме да намалите капацитета му. Препоръчваме да използвате кондензатори, работещи на мощност 450 или повече V, тъй като те се считат за най-добрият вариант.

    За да избегнете неприятни моменти преди да свържете електрическия мотор, препоръчваме да се уверите, че кондензаторът работи с мултиметър. В процеса на създаване на необходимите връзки с електрическия мотор, потребителят може да създаде напълно функционална схема.

    Почти винаги проводниците на намотките и кондензаторите са разположени в крайната част на корпуса на двигателя. Поради това можете да създадете практически всяка надстройка.

    Важно: Стартовата версия на кондензатора трябва да има работно напрежение от най-малко 400 V, което се свързва с появата на увеличение на мощността до 300-600 V, настъпващо при стартиране или изключване на двигателя.

    И така, каква е разликата между еднофазовата асинхронна версия на електрическия мотор? Ние ще разберем това подробно:

    • Често се използва за домакински уреди;
    • За да го стартирате, се използва допълнителна намотка и е необходим елемент за фазово преместване - кондензатор;
    • Той е свързан на базата на множество схеми, използващи кондензатор;
    • За да се подобри стартовият въртящ момент, се използва стартова версия на кондензатора, а производителността се увеличава, като се използва работна версия на кондензатора.

    Сега имате необходимата информация и знаете как да свържете кондензатор с асинхронен двигател, за да осигурите максимална ефективност. И вие сте придобили знания за кондензатори и как да ги използвате.

    Назначаване и свързване на стартови кондензатори за електродвигатели

    Пусковите кондензатори се използват за осигуряване на надеждна работа на електрическия мотор.

    Най-голямото натоварване на мотора действа в момента на стартирането му. В тази ситуация началният кондензатор започва да работи. Също така имайте предвид, че в много ситуации стартирането се извършва под товар. В този случай натоварването на намотките и другите компоненти е много голямо. Какъв дизайн може да намали натоварването?

    Всички кондензатори, включително стартовите, имат следните характеристики:

    1. Специален материал се използва като диелектрик. В този случай често се използва оксиден филм, който се нанася върху един от електродите.
    2. Големият капацитет с малки габарити е характеристика на полярните задвижвания.
    3. Неполярните имат голяма цена и размер, но могат да се използват, без да се взема предвид полярността на веригата.

    Този дизайн е комбинация от 2 проводника, които са разделени с диелектрик. Използването на съвременни материали може значително да увеличи капацитета и да намали общите си размери, както и да подобри неговата надеждност. Много от тях с впечатляващи показатели за ефективност имат размери не повече от 50 милиметра.

    Цел и ползи

    Използвани кондензатори от този тип в системата за свързване на индукционен двигател. В този случай той работи само в момента на стартиране, преди зададената работна скорост.

    Наличието на такъв елемент в системата определя следното:

    1. Началната мощност позволява да се приведе състоянието на електрическото поле в кръгъл.
    2. Проведено значително увеличение на магнитния поток.
    3. Началният момент се увеличава, работата на двигателя значително се подобрява.

    Без този елемент в системата се намалява значително експлоатационният живот на двигателя. Това се дължи на факта, че трудното стартиране води до известни трудности.

    Предимствата на мрежа, която има подобен елемент, са следните:

    1. По-лек старт на двигателя.
    2. Животът на двигателя е много по-дълъг.

    Стартовият кондензатор работи за няколко секунди в момента на стартиране на двигателя.

    Електрически схеми

    По-често е веригата, която има стартов кондензатор в мрежата.

    Тази схема има някои нюанси:

    1. Началната намотка и кондензатор са включени в момента на стартиране на двигателя.
    2. Допълнителната намотка работи за кратко време.
    3. Термостатът е включен във веригата, за да се предпази от прегряване на допълнителната намотка.

    Ако е необходимо да се осигури висок въртящ момент при стартиране, към веригата е свързан стартов кондензатор, който е свързан с работника. Струва си да се отбележи, че доста често неговият капацитет се определя емпирично, за да се постигне най-високата отправна точка. В същото време, според измерванията, стойността на неговия капацитет трябва да бъде 2-3 пъти по-голяма.

    Основните моменти от създаването на веригата за моторно електроснабдяване включват следното:

    1. От източник на ток, 1 клон отива към работещия кондензатор. Той работи през цялото време и затова получи подобно име.
    2. Преди него има вилица, която минава към ключа. В допълнение към превключвателя може да се използва и друг елемент, който провежда стартирането на двигателя.
    3. След като ключът е зададен като начален кондензатор. Той работи за няколко секунди, докато роторът вдигне скоростта.
    4. И двата кондензатора отиват към двигателя.

    По същия начин може да се свърже монофазен мотор.

    Избор на стартов кондензатор за двигател

    Модерният подход към този въпрос включва използването на специални калкулатори в интернет, които извършват бързи и точни изчисления.

    За изчислението трябва да знаете и да въведете следните показатели:

    1. Тип връзка на намотките на двигателя: триъгълник или звезда. Видът на връзката също зависи от капацитета.
    2. Мощността на двигателя е един от определящите фактори. Този индикатор се измерва във ватове.
    3. Мрежовото напрежение се взема предвид при изчисленията. Като правило тя може да бъде 220 или 380 волта.
    4. Факторът на мощността е постоянна стойност, която често е 0,9. Възможно е обаче този индикатор да се промени в изчислението.
    5. Ефективността на електрическия мотор влияе и на изчисленията. Тази информация, както и другата, може да бъде намерена, като се проучи предоставената от производителя информация. Ако не, влезте в модела на двигателя в Интернет, за да потърсите информация за ефективността. Също така можете да въведете приблизителна стойност, която е характерна за подобни модели. Струва си да се помни, че ефективността може да варира в зависимост от състоянието на електрическия мотор.

    Такава информация се въвежда в съответните полета и се извършва автоматично изчисление. В този случай получаваме капацитета на работещия кондензат, а началният трябва да има цифра 2,5 пъти повече.

    Можете да извършите подобно изчисление самостоятелно.

    За да направите това, можете да използвате следните формули:

    1. За вида на свързването на звездните намотки определянето на капацитета се извършва по следната формула: Cp = 2800 * I / U. В случай на свързване на намотки "триъгълник", се използва формулата Cp = 4800 * I / U. Както може да се види от горната информация, типът на връзката е определящ фактор.
    2. Горните формули определят необходимостта от изчисляване на количеството ток, което преминава в системата. За тази цел използвайте формулата: I = P / 1.73Uσcosφ. За изчисляването ще е необходима производителност на двигателя.
    3. След като изчислите тока, можете да намерите капацитета на работещия кондензатор
    4. Стартовият апарат, както беше отбелязано по-горе, трябва да бъде 2 или 3 пъти по-голям от този на работника по отношение на капацитета.

    При избора е също така да се имат предвид следните нюанси:

    1. Интервална работна температура.
    2. Възможно отклонение от изчисления капацитет.
    3. Изолационна съпротива.
    4. Допирателната загуба.

    Обикновено върху горните параметри не се обръща специално внимание. Въпреки това, те могат да се считат за създаване на идеална електроенергийна система за електрическия мотор.

    Общите размери също могат да бъдат определящ фактор. В този случай можем да различим следната зависимост:

    1. Увеличаването на капацитета води до увеличаване на диаметралния размер и разстоянието на изхода.
    2. Най-често срещаният максимален диаметър е 50 милиметра с капацитет 400 микрофарда. В същото време височината е 100 милиметра.

    Общ преглед на модела

    Има няколко популярни модела, които могат да бъдат намерени в продажба.

    Трябва да се отбележи, че тези модели не се различават в капацитета, а в типа дизайн:

    1. Метализирани полипропиленови версии на марката SVV-60. Цената на тази версия е около 300 рубли.
    2. NTS филмовите марки струват малко по-малко. Със същия капацитет цената е около 200 рубли.
    3. E92 - продукти на местни производители. Тяхната цена е малка - около 120-150 рубли със същия капацитет.

    Има и други модели, които често се различават по типа на използвания диелектрик и вида на изолационния материал.