Изчисляване на кондензатор за трифазен двигател

  • Броячи

Методът за стартиране на трифазен асинхронен двигател, използващ кондензатори с фазово преместване, е най-лесният за изпълнение; За да стартира двигателя, капацитетът се предполага да бъде свързан към неговите две статорни намотки. Подробности за пускането на кондензатора можете да намерите в статията Включването на трифазен мотор в еднофазна мрежа.

Калкулатор за стартиране и работа на кондензатори

За по-добро представяне на трифазен мотор, когато се стартира в еднофазна мрежа, препоръчително е да се използват два кондензаторни кондензатора; един само за стартиране ("ускорение" на двигателя - до достигане на номиналната скорост), втората за работа (постоянно свързана към две статорни намотки).

Капацитетът на капацитета, необходим за стартирането и работата на трифазен мотор в еднофазна мрежа, зависи пряко от захранването и свързващата верига на намотките. Така че, за да стартирате електрически мотор с намотки, свързани в схема "триъгълник", е необходим много по-голям капацитет, отколкото за стартиране, когато те са свързани със "звезда".

Началният и работен капацитет, изчислени от предложения калкулатор, могат да бъдат наети като един или няколко паралелно свързани кондензатори. В случаи на честа работа на двигателя в неактивен или недостатъчен режим, препоръчително е да се намали капацитета на стартовия кондензатор.

Използвайки действителните, вместо предварително зададените стойности на мрежовото напрежение, ефективността и мощността на мотора, предложени в калкулатора, ще бъде възможно да се получат по-точни резултати за капацитета, необходим за стартиране и работа на електрическия мотор.

  • основен
  • Изчисления за електротехниката
  • Изчисляване на кондензатор за трифазен двигател

информация

Този сайт е създаден само за информационни цели. Ресурсните материали са само за справка.

Когато се цитират материали от сайта активна хипервръзка към l220.ru се изисква.

Документът, който определя правилата на устройството, който регулира принципите на конструиране и изисквания както за отделните системи, така и за техните елементи, компоненти и комуникации на ЕО, условията за разполагане и инсталиране.

PTEEP

Изисквания и задължения на потребителите, отговорност за внедряване, изисквания към персонала, работещ по ИИ, управление, ремонт, модернизация, въвеждане в експлоатация на ИИ, обучение на персонала.

Potet

Правила за защита на труда при експлоатацията на електрически инсталации - документ, създаден въз основа на действащите междуиндустриални правила за защита на труда (POT P M-016-2001, RD 153-34.0-03.150).

Избор на кондензатор за трифазен двигател

Нашите електрически мрежи са трифазни. Тъй като генераторите, работещи в електроцентрали, имат трифазни намотки и произвеждат три синусоидални напрежения, които се преместват във фаза една спрямо друга с 120 °.

Но най-често използваме само една фаза - изпълняваме една от трите фазови проводника и свързваме всичко с нея. Само в нашата техника често се срещат електрически двигатели и те са трифазни. Е, каква фаза е различна от фазата? Само една промяна във времето. Подобна промяна е много лесно постижима чрез включване на реактивни елементи в захранващата верига: капацитет или индуктивност.

Но след всичкото навиване на самия статор е индуктивност. Поради това остава да се добави към двигателя отвън само кондензатор, кондензатор и да се свържат намотките така, че един от тях да измести фазата в една посока в една посока, а кондензаторът в третата да прави същото само в другия. И вие получавате същите три фази, само "извадени" от една фаза на захранващите проводници.

Последното обстоятелство означава, че зареждаме с трифазен двигател само една от фазите на входящата мощност. Разбира се, това води до дисбаланс в потреблението на енергия. Поради това е по-добре, когато трифазен мотор се захранва от трифазно напрежение и е добре да се изгради веригата на захранване от една входяща фаза само ако мощността на двигателя не е особено голяма.

Включването на трифазен електродвигател в еднофазна електрическа мрежа

Намотките на електродвигателя са свързани по два начина: звезда (Y) или делта (Δ).

Когато трифазен мотор е свързан към еднофазна мрежа, предпочита се делта-връзка. Има информация за това на табелката с данни за двигателя и когато има маркирана звезда Y, най-добрият вариант би бил да отворите корпуса й, да откриете краищата на намотките и правилно да превключвате намотките в триъгълник. В противен случай загубата на мощност ще бъде твърде голяма.

Включването на двигателя за една фаза на захранването изисква създаването на двете от него. Това може да стане както следва.

При стартиране на двигателя от самото начало се изисква висок стартов ток, поради което капацитетът на работния кондензатор обикновено не е достатъчен. За да му помогнете, използвайте специален стартов кондензатор, който е свързан паралелно с работещия кондензатор. В най-простия случай (ниска мощност на двигателя), той се избира точно като работника. Но за тази цел се произвеждат и специални изходни кондензатори, на които е написано: стартиране.

Стартовият кондензатор трябва да бъде включен в работата само по време на стартиране и ускоряване на двигателя до работно захранване. След това той е изключен. Използва се превключвател с бутон. Или двойно: самият двигател е включен с един ключ и бутонът е заключен в положение включено, бутонът, който затваря работната кондензаторна верига, се отваря всеки път.

Как да изберем кондензатор

Кондензаторите за трифазен двигател се нуждаят от достатъчно голям капацитет - става дума за десетки и стотици микрофардове. Електролитните кондензатори обаче не са подходящи за тази цел. Те изискват еднополюсна връзка, тоест, особено за тях, токоизправителят ще трябва да бъде изграден от диоди и съпротивления. В допълнение, с течение на времето в електролитните кондензатори електролитът изсъхва и те губят капацитет. Ето защо, ако поставите това върху двигателя, трябва да направите отстъпка от него и да не вярвате на това, което е написано върху него. Е, още едно нещо зад тях е посочено: електролитните кондензатори понякога понякога експлодират.

Затова проблемът за това как да се избере кондензатор за трифазен двигател често се решава на няколко етапа.

Първоначално изберете приблизително. Необходимо е да се изчисли капацитета на кондензатора от най-простото съотношение като 7 μF за всеки 100 вата мощност. Това означава, че 700 вата ни дават първоначално 49 uF. Капацитетът на избрания стартов кондензатор е в обхвата на 1-3-кратния излишен капацитет на работния кондензатор. Изберете 2 * 50 = 100 uF - това ще бъде. Е, за начало, можете да вземете малко повече, след това вземете кондензатори, фокусирайки се върху двигателя. Капацитетът на кондензаторите зависи от действителната мощност на двигателя. Ако е малка, двигателят със същата скорост ще загуби мощност (скоростта не зависи от захранването, а само от честотата на напрежението), тъй като няма да има ток. С прекомерно голям капацитет на кондензатора той ще има прегряване от излишния ток.

Нормална работа на двигателя, без шум и драскотини - това е добър критерий за правилно избран кондензатор. Но за по-голяма точност можете да направите изчислението на кондензатори по формулите и да оставите такава проверка за по-късно като окончателно потвърждение за успеха на резултатите от избора на кондензатори.

Все пак трябва да свържем кондензаторите.

Свързване на стартови и работни кондензатори за трифазен електродвигател

Тук е съответствието на всички необходими устройства с елементите на веригата.

Сега да направим връзката, внимателно да разберем кабелите

Така можете да свържете двигателя и предварително, като използвате неточна оценка и накрая, когато са избрани оптималните стойности.

Изборът може да се извърши експериментално, като има няколко кондензатора с различен капацитет. Ако те са свързани паралелно един на друг, тогава общият им капацитет ще се увеличи, докато трябва да погледнете как се държи двигателят. Веднага щом започне да работи гладко и без претоварване, това означава, че капацитетът е някъде в района на оптималното. След това се придобива кондензатор с капацитет равен на тази сума от капацитетите на тестваните кондензатори, свързани паралелно. Въпреки това, при тази селекция е възможно да се измери действителното потребление на ток, като се използва токова измервателна скоба и да се изчисли капацитета на кондензатора по формулите.

Как да се изчисли капацитета на работещия кондензатор

За двете връзки на намотките се правят малко по-различни съотношения.

Във формулата се въвежда куплиращ коефициент Kc, който е 2800 за триъгълник и 4800 за звезда.

Когато стойностите на P (мощност), U (напрежение 220 V), η (ефективност на двигателя, като процент, разделен на 100) и cosφ (фактор на мощността) се вземат от табелката на двигателя.

Можете да изчислите стойността, като използвате стандартен калкулатор или като подобна таблица за изчисления. Необходимо е да се заменят стойностите на параметрите на двигателя (жълти полета), резултатът се получава в зелените полета в микрофарда

Въпреки това, не винаги е сигурно, че параметрите на работа на двигателя съответстват на това, което е написано на табелката с данни. В този случай трябва да измерите действителния ток с измервателните челюсти и да използвате формулата Cp = Kc * I / U.

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.

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.

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.

Сайт за електротехници

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.

Капацитет за стартиране на кондензатора

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 скорост на тока и линейния 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 CR = 2800 х 2,4 / 220 ≈ 30 μF.

2. Напрежението на кондензатора с избраната схема Uза = 1.15 х U = 1.15 х 220 = 253 V.

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:

    Подобни изчисления

Калкулатор за изчисляване на капацитета на кондензатор за трифазен асинхронен мотор в домашна еднофазна мрежа

За да се свържете трифазен асинхронен мотор към еднофазна мрежа за напрежение 220 V, е необходимо да се създадат условия за фазово отместване на намотките на статора на двигателя. Фазовото отместване ще образува имитация на кръгово въртящо се магнитно поле, принуждавайки ротора на двигателя да се върти. Кондензаторът дава на тока "поле" на π / 2 = 90 ° по отношение на напрежението и това създава допълнителен въртящ момент на ротора.

Когато двигателят е свързан към мрежата, се използват два паралелно свързани кондензатора - стартовата и работната. Този калкулатор ви позволява да изчислите капацитета на тези кондензатори, капацитетът на стартовия кондензатор се взема от изчисляването на капацитета 2,5 на работния кондензатор.

За да получите необходимите стойности на капацитета, попълнете полетата по-долу. Видът на свързване на намотките на двигателя, мощността на двигателя, ефективността и фактора на мощността са посочени на табелката на мотора. Методът за свързване на намотките зависи от напрежението на мрежата, към която е направена връзката: 220 V - "делта", когато краищата на намотките са свързани, захранващото напрежение се захранва към началото им; 380 V - "звезда", в която краищата на една намотка са свързани с началото на друга.

Определяне на капацитетни кондензатори. Работа и стартиране на кондензатори

Най-лесният начин да превърнете трифазен електродвигател в еднофазна мрежа е с един фаза-превключващ кондензатор. Като такъв кондензатор, трябва да използвате само неполярни кондензатори, а не полеви (електролитни) кондензатори.

Кондензатор за фазово преместване.

Когато трифазен мотор е свързан към трифазна мрежа, стартирането се осигурява от променливо магнитно поле. И когато моторът е свързан към еднофазна мрежа, не се създава достатъчно изместване на магнитното поле, поради което трябва да се използва кондензатор с фазова превключване.

Капацитетът на фазоизменящия кондензатор трябва да бъде изчислен, както следва:

  • за връзка "триъгълник": Cf = 4800 • I / U;
  • за звезда връзки: Cf = 2800 • I / U.

Можете да научите повече за тези типове връзки тук:

В тези формули: Cf е капацитетът на кондензатора с фаза-превключване, μF; I-ток, A; U- мрежово напрежение, V.

Номиналният ток може да бъде изчислен както следва: I = P / (1.73 • U • n • cosf).

В тази формула такива съкращения: P е мощността на електрическия мотор, задължително в kW; cosf - фактор на мощността; n - ефективност на двигателя.

Коефициентът на мощността или текущото отклонение спрямо напрежението, както и ефективността на електродвигателя са посочени в паспорта или на табелката на мотора. Стойностите на тези два показателя често са едни и същи и най-често са равни на 0.8-0.9.

Приблизително можете да определите капацитета на кондензатора на фазовото преместване по следния начин: Cf = 70 • P. Оказва се, че за всеки 100 вата се нуждаете от 7μF капацитет на кондензатора, но това не е точно.

Накрая, правилното определяне на капацитета на кондензатора ще покаже работата на електрическия мотор. Ако двигателят не стартира, капацитетът е малък. В случай, когато двигателят е много горещ по време на работа, това означава, че има много капацитет.

Работен кондензатор

Капацитетът на кондензатор за фазово преместване, намерен с помощта на предложените формули, е достатъчен само за стартиране на трифазен електрически мотор, който не е зареден. Тоест, когато на вала на мотора няма механична предавка.

Изчисленият кондензатор ще осигури работата на електрическия мотор и когато става въпрос за работна скорост, затова такъв кондензатор също се нарича работен.

Стартов кондензатор.

По-рано е казано, че един незареден електродвигател, т.е. малък вентилатор, може да бъде стартиран от шлифовъчна машина от един фазово-превключващ кондензатор. Но, за да се започне сондажна машина, циркуляр, водна помпа вече не може да се стартира от един кондензатор.

За да стартирате зареден електродвигател, е необходимо да добавите накратко капацитет към съществуващия фазово-превключващ кондензатор. По-специално е необходимо да се свърже още един фазово-превключващ кондензатор успоредно на свързания работен кондензатор. Но само за кратко време за 2-3 секунди. Тъй като електродвигателят достига високи обороти, два фаза-превключващи кондензатора се свързват към намотката през намотката, ще тече прекомерен ток. Големият ток ще загрее намотката на двигателя и ще унищожи неговата изолация.

Допълнително свързан и паралелен на кондензатора към съществуващия фазово-превключващ (работен) кондензатор се нарича начало.

За леко заредени електрически двигатели на вентилатори, циркуляри, пробивни машини, капацитетът на стартовия кондензатор е избран да бъде равен на капацитета на работещия кондензатор.

За двигатели с натоварена водна помпа, циркулярни триони, трябва да изберете капацитета на стартовия кондензатор, който е два пъти по-голям от този на работника.

Много е удобно да се съберат батерии с паралелно свързани кондензатори за точно избиране на необходимите капацитети на кондензатори с фаза-изместване (работещи и стартиращи). Свързаните кондензатори трябва да имат малки капацитети от 2, 4, 10, 15 микрофарда.

При избора на напрежение на всеки кондензатор, трябва да използвате универсалното правило. Напрежението, за което е проектиран кондензаторът, трябва да бъде 1,5 пъти по-високо от напрежението, към което ще бъде свързано.

Двигател APN 21 2, 220 380, 2.47 1.43А, ефективност-0.7, cos-0.7, 400W.
Ср = 4800 * 2.47 А 220 V = 54 MF. (пълна формула)
Cp = 400 W * 7 = 28 MF (съкратена формула)
Защо разликата Cp е повече от 2 пъти?
Изчисляване на тока съгласно формулата I = P (400) 1.73 * U (220) * cos (0.7) * Ефективност (0.7) = 2.15 А и на табелката с данни 2.47А. Отново разликата. Какъв е въпросът?
Поставете кондензаторна работа 30 MF започва зле - ръчно работи добре - заострено. Кръг 150 mm.

Често срещана грешка: объркани формули за изчисляване на фазово-превключващ капацитет. Грешката в коефициентите не е взела под внимание, че за схемата за включване "звезда" тя е по-ниска от тази за "триъгълника". И тогава всичко е точно изчислено.
Вие знаете, че кондензаторът за фазово преместване е необходим, само когато в мрежата е включена 220 V. В трифазната мрежа от 380 V вече има изместващ ефект от реактивния (индуктивен) компонент на енергията, дадена от генератора на такава далечна електроцентрала.
Следователно е необходимо да се правят изчисления на кондензатора за фазово преместване само за напрежение 220 V. Когато индуктивната реактивна компонента от генератора в електроцентралата не работи, тогава е необходимо да се прибегне до местния капацитивен реактивен компонент.
Това напрежение може да се приложи към електрическия мотор, свързан като "звезда" и "триъгълник". Разбрахте, че ако оставите електрическия мотор със схема "звезда", тогава двата потока, свързани в серията, ще вятърят по-малкия от теченията, посочени на табелката - 1,43 А. Е, в случай на промяна на схемата на разединяване на началото на намотките на двигателя към "триъгълник" всяка намотка е 220 V, по-голям ток вероятно ще мине през тях - 2.47 A.
Това означава, че двигателят ви, когато е свързан със "звезда", има следните параметри:
220 V,
1.43 А,
изчисляването на кондензатора за преместване на работната фаза е, както следва:
Cf = 4800 * I / U = 4800 * 1.43 / 220 = 31.2 microfarad;
За връзка "триъгълник" параметрите ще бъдат, както следва:
220 V,
2.47 А,
изчисляването на кондензатора за преместване на работната фаза е, както следва:
Cf = 2800 * I / U = 2800 * 2.47 / 220 = 31.4 microfarad.
Е, приблизително същата стойност на фазово-превключващия капацитет се получава чрез приблизително изчисление за всеки 100 вата при 7 μF:
400 х 7 = 28 uF.

Формулата за изчисляване на номиналния ток е най-точна за големите електрически кръгови мотори, подемници, помпи, чиято мощност надвишава 3 kW.
Заточването на изчисления кондензатор зле е вече ясно защо: защото кондензаторът работи. Разбира се, ако zamorochitsya, тя не боли, обаче, сложи началния кондензатор. И ти можеш да дръпнеш ръката си! Да, и нека в правилната посока.

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.