Asinhroni trifazni motor je mogoče brez večje škode priključiti na običajno enofazno električno omrežje prek kondenzatorjev. Z njihovo pomočjo je zagotovljen zagon in doseganje želenih načinov delovanja s takim sistemom napajanja. Obstajajo delovni in zagonski kondenzatorji.

Razlike med njimi

Ležijo v njihovem namenu, zmogljivosti, načinu povezave in pogojih delovanja. Prva razlika je v tem, da delavec (prvi) kondenzator služi za premik faz. Zaradi tega se med navitji pojavi vrtljivo magnetno polje, ki je potrebno za pogon motorja, ki je brez mehanske obremenitve. Tak elektromotor je nameščen na primer v brusilnem stroju.

Zagon (drugi) zagotavlja povečanje zagonskega momenta motorja, ki je mehansko obremenjena, zaradi česar lažje doseže želeni način. Viri enega delavca morda ne bodo dovolj, zato se rotor motorja preprosto ne začne vrteti. Uporaba je upravičena v povezavi s stroji, dvižnimi mehanizmi, črpalkami in podobno težko opremo. Lahko se uporablja tudi z močnejšim trifaznim motorjem, če ni dovolj delovne sile za zanesljiv zagon.

Tudi zmogljivost obeh kondenzatorjev bo drugačna. Je premo sorazmerna z močjo elektromotorja in obratno z omrežno napetostjo. Odvisno od diagrama povezave navitij se uvede korekcijski faktor. Začetna zmogljivost je lahko dvakrat večja od delovne.

Načini povezave

V najpogostejšem primeru je prvi kondenzator povezan z režo v enem od navitij asinhronega elektromotorja, ki se pogosto imenuje tudi "pomožni". Drugo priključimo neposredno na električno omrežje, tretja pa ostane neuporabljena. Ta vrsta vezja se imenuje "zvezda". Obstaja tudi trikotna povezava. Razlikuje se po načinu povezave in kompleksnosti.

Drugi kapacitivni element, za razliko od delovnega, je povezan vzporedno s slednjim prek gumba ali centrifugalnega stikala. V prvem primeru nadzor izvaja oseba, v drugem pa sam pogon. Obe stikali ta tokokrog ob zagonu elektromotorja za kratek čas skleneta, ko pride v način delovanja, pa ga odpreta.

Delovni pogoji

Za vsak kondenzator so različni. Ker je prvi izmed njih trajno povezan z navitjem motorja, tvori to vezje elementarni oscilacijski krog. Zaradi tega se v določenih trenutkih na njegovih sponkah tvori napetost, ki dvakrat in pol do trikrat presega vhodno napetost. Pri izbiri je treba upoštevati to okoliščino;

Zagonski kondenzatorji za elektromotorje - 220 V delujejo v drugih, manj strogih pogojih, za razliko od delovnih. Napetost, ki se uporablja za ta kapacitivni element, presega glavno napetost za približno 1,15-krat. Občasno je pritrjen na tokokroge, kar pozitivno vpliva tudi na pogoje njegovega delovanja in znatno podaljša življenjsko dobo.

Najpogosteje uporabljeni domači papirni ali oljni kondenzatorji znamke MBGO ali MBGCH. Njihova prednost je odpornost na visokonapetostni izmenični tok. Vendar obstaja tudi pomanjkljivost - velika številka. Kot alternativno rešitev se lahko uporabijo oksidni kondenzatorji. Povezani niso neposredno, ampak preko diod, v skladu z določenimi vezji.

Konvencionalni elektrolitski kondenzatorji, ki se uporabljajo v različnih napravah, in zasnovani za znatne obratovalne napetosti, so primerni za asinhronske motorje samo kot zagonske motorje. To je posledica dejstva, da skozi njih prehaja velika reaktivna moč zaradi nizke upornosti navitij. Priključitev kapacitivnih elementov s kršitvami ali odstopanji od vezja bo povzročila poškodbe ali vrenje elektrolita, kar lahko povzroči škodo motorju in osebju.

Iz tega je torej mogoče razbrati nekaj nasvetov, kako razlikovati začetni kondenzator od delujočega:

• Prvi od njih igra stransko vlogo. Med zagonom motorja je priključen vzporedno na delavca - za nekaj sekund za lažji zagon.
• Drugi od njih je trajno povezan, kar zagotavlja potreben fazni premik, zaradi česar lahko trifazni motor deluje iz enofaznega omrežja.

Če pomešate kondenzatorje, se bodo pojavile resne težave. Zmogljivost delavca tudi ne sme biti prevelika, sicer se bo motor segrel, povečanje moči in navora pa se bo nekoliko povečalo.

V elektrotehniki pogosto obstajajo možnosti, ko je električni motor priključen, sestavljen za zagon iz 380-voltnega omrežja v gospodinjsko omrežje. Naprave za shranjevanje kapacitivnosti se uporabljajo za zagon elektromotorjev.

Kondenzatorji se lahko razlikujejo po vrsti in namenu; vsaka naprava za shranjevanje kapacitivnosti se uporablja pri zagonu električnega motorja v omrežju 220. Iz teh razlogov morate razumeti, kako izračunati zagonski kondenzator napravo je treba izbrati, kako se razlikujejo pri delovanju elektromotorja z 220 voltnim omrežjem. Poglejmo, kaj je kapacitivna naprava za shranjevanje.

Namen

Ko se postavlja vprašanje, kaj je začetni kondenzator, je priporočljivo upoštevati načelo delovanja naprave za shranjevanje kapacitivnosti in zakaj so potrebni kondenzatorji za zagon elektromotorja. Njegova zasnova uporablja lastnost prevodnikov - polarizacijo, ko so vodniki, ki se nahajajo blizu drug drugega, napolnjeni. Za odstranitev naboja se v zasnovi kondenzatorja uporabljajo plošče, ki se nahajajo nasproti druge, med njimi pa je nameščen dielektrik.

Sodobni proizvajalci kapacitivnih naprav za shranjevanje ponujajo "kondenzator" različnih modifikacij, s različne pomene, Za različne aplikacije. Kupec mora samo izbrati pogon za vezje.

Elektromotorji uporabljajo zagonske kondenzatorje za elektromotorje, ki delujejo na 220 voltov. Za vrtenje gredi elektromotorja je potreben zagonski kondenzator; pogosto je pod obremenitvijo.

Kondenzatorji v svoji zasnovi imajo naslednje značilnosti:

• deluje kot dielektrik drugačen material, v elektrolitskih izdelkih znamke SVV - oksidni film, ki se nanese na eno od vgrajenih elektrod;
• polarni kontejnerji so majhni, vendar lahko akumulirajo veliko kapaciteto;
• nepolarni kondenzator (element vezja) ima velike dimenzije, vendar je vključen v vezje brez upoštevanja polarnosti in je značilen po visokih stroških.

V sistemu za zagon elektromotorja v omrežju 220 se uporablja hranilnik delovne kapacitivnosti in zagonski kondenzator; Začetni element v vezju določa naslednje dejavnike:

1. Začetni akumulator električnega naboja približa električno polje v trenutku zagona krožnega polja elektromotorja;
2. Omogoča znatno povečanje parametrov magnetnega pretoka;
3. Poveča začetni navor, izboljša delovanje elektromotorja.

Kadar je standardni postopek zagon trifaznega motorja iz gospodinjskega električnega omrežja in njegovo nadaljnje delovanje, prisotnost kapacitivnosti v zagonskem vezju podaljša trajanje učinkovite uporabe motorja, saj je pogosto izračunana obremenitev na gred. Nepolarni kondenzatorji imajo višjo delovno napetost.

Elektromotor za 3 faze v napajalniku 220V

Jejte različni tipi zagon elektromotorjev za industrijsko uporabo v 220 voltnem napajalnem omrežju, vendar se za zagon elektromotorja pogosteje uporabljajo zagonski kondenzatorji. Ta metoda temelji na priključitvi tretjega statorskega navitja na napajalni tokokrog preko faznega kondenzatorja.

Pomembno! Pri uporabi 3-faznega elektromotorja v enofaznem omrežju se njegova moč od nominalnih parametrov delovanja v 380-voltnem omrežju zmanjša na 60%. Poleg tega vsaka znamka elektromotorja ne deluje zadovoljivo na 220 voltov – to so motorji znamke MA. Za preklop delovanja elektromotorjev iz omrežja 380 na 220 V je priporočljivo uporabljati znamke elektromotorjev: APN, A, UAD in druge motorje.

Za zagon motorja s kondenzatorskim zagonom je potrebno, da se zmogljivost shranjevanja lahko spreminja glede na število vrtljajev motorja, kar je skoraj nemogoče uresničiti. Iz tega razloga strokovnjaki priporočajo upravljanje električni motor v dveh stopnjah: ko se elektromotor zažene, delujeta dva kapacitivna akumulatorja, ko dosežete delovno hitrost motorja, se zagonski akumulator izklopi, ostane samo delovni kondenzator.

Kako izračunati kondenzatorje

Pravilna uporaba preklopa je navedena v podatkih o potnem listu elektromotorja. Če pokaže, da lahko motor deluje iz napajalnika 380/220 V, potem morate za 220 V uporabiti kondenzator za elektromotor in ga priključiti po naslednji shemi.

Vezje deluje na naslednji način: z vklopom stikala P1 zapremo njegove kontakte P1.1 in P1.2. V tem trenutku morate takoj pritisniti gumb "Pospešek", ko elektromotor doseže zahtevano hitrost, se sprosti. Vzvratno ali obratno vrtenje elektromotorja pri tem lahko izvedemo s stikalom SA1, vendar po popolni ustavitvi motorja.

Obstaja razlika med izbiro shranjevanja kapacitivnosti Cp, ko so navitja elektromotorja povezana po vezju ∆ - trikotnik, izračunano po formuli:

Izračun shranjevanja kapacitivnosti Cp, ko so navitja elektromotorja povezana po vezju Y - zvezda, izračunano po formuli:

• naprava za shranjevanje (kondenzatorji) deluje (Cp), izmerjeno (µF);
• izmeri se tok elektromotorja (I) (A);
• omrežna napetost (U), izmerjena (V).

Tok, ki ga porabi električni motor, se izračuna po formuli:

Po formuli:

• Moč motorja si lahko ogledate v podatkih potnega lista ali na imenski tablici, pritrjeni na ohišje elektromotorja (P), merjeno v vatih (W);
• Učinkovitost (faktor učinkovitosti) – h;
• faktor moči elektromotorja – cos j;
• omrežna napetost (U), merjena v voltih (V).

Opomba! Začetni kondenzator mora biti izbran dvakrat ali 2,5-krat večji od delovne zmogljivosti shranjevanja, saj se izračunajo ne na podlagi omrežne napetosti, ampak 1,5-krat višje od nje. Torej, za enofazno 220-voltno omrežje je priporočljivo uporabljati kapacitivne pomnilniške naprave znamke: MBGCH ali MBGO, katerih delovna napetost je 500 voltov. Ne bo opazne razlike, kateri od teh kondenzatorjev boste izbrali; oba sta se dobro izkazala.

Za kratkotrajno uporabo lahko kot zagonske kondenzatorje uporabite elektrolitske hranilnike znamke K50-3 ali KE, delovna napetost je večja od 450 voltov.

Upoštevati je treba, da je pri uporabi naprav za shranjevanje elektrolitske kapacitivnosti priporočljivo, da jih zaradi zanesljivosti povežete zaporedno in uporabite diodni shunt.

(S skupno) = C1 + C2/2.

Pravzaprav je lažje uporabiti tabele za izbiro kondenzatorjev glede na moč motorja.

Pomembno! Pri izbiri "kondenzatorjev" za električni motor je treba upoštevati, da v prostem teku naprava za shranjevanje kapacitivnosti, vključena v navitje, prehaja elektrika do 30 % nad nominalno. To je treba upoštevati glede na način delovanja elektromotorja. Kadar pogosto deluje brez obremenitve ali z delno obremenitvijo, je kapacitivnost (Cp) izbrana z nižjo oceno, in ko je motor preobremenjen in se ustavi, ga je treba znova zagnati.

Prenosna enota

V praksi se pogosto uporablja prenosna enota za zagon trifaznih elektromotorjev majhne moči znotraj 500 vatov, brez povratnih pogojev.

Prenosna enota deluje na naslednji način:

• s pritiskom na gumb (SB1) napajamo magnetni zaganjalnik (KM1), stikalo (SA1) je v položaju "zaprto";
• skupina kontaktov magnetnega zaganjalnika (KM1.1 in KM1.2) v tem trenutku povezuje elektromotor (M1) z električnim omrežjem z napetostjo 220 voltov;
• istočasno naslednja kontaktna skupina magnetnega zaganjalnika (KM3.1) zapre gumb (SB1);
• ko elektromotor z gumbom (SA1) doseže zahtevano število vrtljajev, izklopite zagonske kondenzatorje (C1);
• Elektromotor zaustavimo s pritiskom na tipko (SB2).

Izvaja se tudi prenosna enota s samodejnim izklopom zagonskega rezervoarja; za to je potrebno v vezje vnesti dodatno napravo, rele, ki bo nadomestil delovanje preklopnega stikala (SA1). Razlika v uporabi bloka in sheme povezave za en motor je v tem, da je blok enostaven za delo z več motorji.

Zagon kondenzatorja

Treba je opozoriti, da za zagon enofazni motor uporablja se kondenzatorski zagon. Razlika med tovrstnim motorjem in trofaznimi elektromotorji je v tem, da ne izgubljajo moči, ker pa je začetni navor nizek, je potreben hranilnik zagonske kapacitivnosti.

Električni motorji te vrste imajo v svoji zasnovi dve navitji statorja; za njihovo delovanje se uporablja isti zagonski tokokrog z uporabo kondenzatorja za enofazni motor. V tem primeru je mogoče celotno skladiščno zmogljivost izračunati iz preprostega razmerja. Če ne veste, kako izbrati kondenzator, je vsak 0,1 kilovat moči motorja 1 mikrofarad kapacitivnosti.

Pomembno! Pri tem izračunu, poenostavljenem izračunu zagonske zmogljivosti enofaznega elektromotorja, je treba dobljeni rezultat vzeti kot skupno zmogljivost, ki je sestavljena iz zagonske in delovne zmogljivosti pogonov.

Strokovnjaki so analizirali številne možnosti za priključitev asinhronih elektromotorjev, ki imajo standardno napajanje iz omrežja 380 V in jih je mogoče preklopiti na delovanje iz omrežja 220 V, in naredil naslednje zaključke:

1. Ko je motor priključen na 220-voltno omrežje, izgubi 50 % svoje moči. Priporočilo - za zmanjšanje izgube moči preklopite navitja iz Y na ∆ priključek. Takšno stikalo bo tudi zmanjšalo moč, vendar ne za 50%, ampak za 30% nazivne moči elektromotorja;
2. Pri izbiri kondenzatorjev za glavno vezje (delovni ali zagonski) je treba upoštevati njihovo delovno napetost, ki mora biti enkrat in pol višja od omrežne napetosti, po možnosti od 400 voltov;
3. Vezje elektromotorja, ki ga napaja 220/127 voltov, je drugačno, vključiti je treba vezje Y "zvezda", druga vrsta povezave ∆ "delta" bo izgorela elektromotor;
4. Kadar ni mogoče najti zagonskega in tekočega kondenzatorja za delovanje in zagon motorja, lahko sestavite verigo vzporedno povezanih naprav za shranjevanje kapacitivnosti. V tem primeru: C skupno = vsota vseh kapacitivnosti kondenzatorjev (C1+C2+C3...);
5. Če se motor med delovanjem segreje, lahko znižate parametre delovnega kondenzatorja, ki je povezan z navitjem elektromotorja. V primeru, da motor nima dovolj moči, je treba eksperimentalno povečati parametre delovnega kondenzatorja in zmogljivosti.

Za domače namene lahko uporabite trifazni elektromotor, ki se uporablja v industriji, vendar upoštevajte, da bo prišlo do izgub moči. Naslednje znamke kondenzatorjev so priljubljene med navdušenci nad modifikacijami:

• SVV-60 je metaliziran rezervoar iz polipropilena, njegova cena je 300 rubljev;
• znamka kondenzatorjev NTS - film, ki stane nekoliko cenejši, 200 rubljev;
• kapacitivne pomnilniške naprave E92, ki stanejo do 150 rubljev;
• Uporaba kovinsko-papirnih rezervoarjev znamke MBGO je zelo razširjena.

Obstajajo primeri, ko začetni kondenzator ni potreben. To je mogoče pri zagonu elektromotorja brez obremenitve. Če pa ima električni motor visoko moč 3 kW ali več, je za zagon motorja potreben kondenzator.

Video

Priskrbeti zanesljivo delovanje Elektromotor uporablja zagonske kondenzatorje.

Največja obremenitev elektromotorja se pojavi v trenutku njegovega zagona. V tem primeru začne delovati začetni kondenzator. Opažamo tudi, da se v mnogih situacijah zagon izvaja pod obremenitvijo. V tem primeru je obremenitev navitij in drugih komponent zelo velika. Kakšna oblika vam omogoča zmanjšanje obremenitve?

Vsi kondenzatorji, vključno z začetnimi kondenzatorji, imajo naslednje lastnosti:

1. Kot dielektrik uporablja se poseben material. V tem primeru se pogosto uporablja oksidni film, ki se nanese na eno od elektrod.
2. Velika zmogljivost z majhnimi skupnimi dimenzijami - značilnost polarnih naprav za shranjevanje.
3. Nepolarni So dražji in večji, vendar jih je mogoče uporabiti ne glede na polarnost v vezju.

Ta oblika je kombinacija dveh prevodnikov, ki sta ločena z dielektrikom. Aplikacija sodobni materiali vam omogoča, da znatno povečate indikator zmogljivosti in ga zmanjšate dimenzije, ter povečati njegovo zanesljivost. Mnogi z impresivnimi kazalniki zmogljivosti imajo dimenzije največ 50 milimetrov.

Namen in koristi

Kondenzatorji te vrste se uporabljajo v sistemu povezav. IN v tem primeru, deluje samo v času zagona, dokler ni dosežena delovna hitrost.

Prisotnost takega elementa v sistemu določa naslednje:

1. Začetna zmogljivost omogoča približevanje države električno polje na krožno.
2. Zadržano znatno povečanje magnetnega pretoka.
3. Vstajanje začetnega navora, se zmogljivost motorja znatno izboljša.

Brez prisotnosti tega elementa v sistemu se življenjska doba motorja znatno zmanjša. To je posledica dejstva, da kompleksen zagon povzroča določene težave.

Omrežje izmeničnega toka lahko služi kot vir napajanja pri uporabi te vrste kondenzatorja. Skoraj vse uporabljene izvedbe so nepolarne; imajo sorazmerno višjo delovno napetost za oksidne kondenzatorje.

Prednosti omrežja, ki ima podoben element, so naslednje:

1. Lažji zagon motorja.
2. Življenska doba motor je veliko večji.

Zagonski kondenzator deluje nekaj sekund, ko se motor zažene.

Sheme povezav

Vezje, ki ima v omrežju začetni kondenzator, je postalo vse bolj razširjeno.

Ta shema ima določene nianse:

1. Začnite navijati in kondenzator vklopite, ko se motor zažene.
2. Dodatno navijanje deluje kratek čas.
3. Termični rele je vključen v vezje za zaščito dodatnega navitja pred pregrevanjem.

Če je med zagonom potrebno zagotoviti visok navor, je v tokokrog vključen začetni kondenzator, ki je povezan skupaj z delovnim kondenzatorjem. Omeniti velja, da se pogosto njegova zmogljivost določi empirično, da se doseže najvišji začetni navor. Poleg tega bi morala biti glede na opravljene meritve vrednost njegove zmogljivosti 2-3 krat večja.

Glavne točke ustvarjanja napajalnega kroga elektromotorja vključujejo naslednje:

1. Iz trenutnega vira, 1 veja gre na delovni kondenzator. Deluje ves čas, zato je dobil tudi ime.
2. Pred njim so vilice, ki gre na stikalo. Poleg stikala se lahko uporabi še en element, ki zažene motor.
3. Po preklopu nameščen je začetni kondenzator. Deluje nekaj sekund, dokler rotor ne pridobi hitrosti.
4. Oba kondenzatorja pojdi do motorja.

Na podoben način lahko vzpostavite povezavo.

Omeniti velja, da je delovni kondenzator prisoten v vezju skoraj nenehno. Zato je vredno zapomniti, da jih je treba povezati vzporedno.

Izbira zagonskega kondenzatorja za elektromotor

Sodoben pristop k temu vprašanju vključuje uporabo posebnih kalkulatorjev na internetu, ki izvajajo hitre in natančne izračune.

Za izvedbo izračuna morate poznati in vnesti naslednje kazalnike:

1. Vrsta povezave navitja motorja: trikotnik ali zvezda. Kapacitivnost je odvisna tudi od vrste povezave.
2. Moč motorja je eden od odločilnih dejavnikov. Ta indikator se meri v vatih.
3. Omrežna napetost upoštevati pri izračunih. Praviloma je lahko 220 ali 380 voltov.
4. Faktor moči– konstantna vrednost, ki je pogosto 0,9. Vendar pa je mogoče ta indikator med izračunom spremeniti.
5. Učinkovitost elektromotorja vpliva tudi na izvedene izračune. Te informacije, kot tudi druge, je mogoče najti s preučevanjem informacij, ki jih je natisnil proizvajalec. Če ga ni, morate na internetu vnesti model motorja in poiskati podatke o učinkovitosti. Vnesete lahko tudi približno vrednost, ki je značilna za takšne modele. Ne smemo pozabiti, da se učinkovitost lahko razlikuje glede na stanje elektromotorja.

Takšni podatki se vnesejo v ustrezna polja in izvede se samodejni izračun. Hkrati dobimo kapaciteto delovnega kondenzata, začetni kondenzat pa mora imeti indikator 2,5-krat večji.

Takšen izračun lahko izvedete sami.

Če želite to narediti, lahko uporabite naslednje formule:

1. Za vrsto povezave zvezdastega navitja, Kapacitivnost se določi po naslednji formuli: Cр=2800*I/U. V primeru trikotne povezave navitij se uporablja formula Cр=4800*I/U. Kot lahko vidite iz zgornjih informacij, je vrsta povezave odločilni dejavnik.
2. Zgornje formule določite potrebo po izračunu količine toka, ki prehaja skozi sistem. Za to se uporabi formula: I=P/1,73Uηcosφ. Za izračun boste potrebovali kazalnike delovanja motorja.
3. Po izračunu toka najdete indikator kapacitivnosti delovnega kondenzatorja.
4. Zaganjalnik, kot smo že omenili, bi moral imeti 2 ali 3-krat večjo zmogljivost kot delavec.

Pri izbiri morate upoštevati tudi naslednje nianse:

1. Interval delovna temperatura.
2. Možna odstopanja od konstrukcijske zmogljivosti.
3. Izolacijska upornost.
4. Izgubna tangenta.

Običajno se zgornjim parametrom ne posveča veliko pozornosti. Vendar pa jih je mogoče upoštevati pri ustvarjanju idealnega sistema napajanja elektromotorja.

Splošne dimenzije so lahko tudi odločilni dejavnik. V tem primeru je mogoče razlikovati naslednjo odvisnost:

1. Povečanje zmogljivosti vodi do povečanja diametralne velikosti in izhodne razdalje.
2. Najpogostejši največji premer 50 milimetrov s kapacitivnostjo 400 μF. Hkrati je višina 100 milimetrov.

Poleg tega je vredno upoštevati, da na trgu najdete modele tujih in domačih proizvajalcev. Tuji so praviloma dražji, a tudi zanesljivejši. ruske možnosti modeli se pogosto uporabljajo tudi pri izdelavi priključnega omrežja elektromotorja.

Pregled modela

V prodaji je več priljubljenih modelov.

Omeniti velja, da se ti modeli ne razlikujejo po zmogljivosti, temveč po vrsti zasnove:

1. Možnosti metaliziranega polipropilena izvedba znamke SVV-60. Stroški te različice so približno 300 rubljev.
2. Filmske ocene NTS so nekoliko cenejši. Z enako zmogljivostjo je strošek približno 200 rubljev.
3. E92– izdelki domačih proizvajalcev. Njihov strošek je majhen - približno 120-150 rubljev za enako zmogljivost.

Obstajajo tudi drugi modeli, ki se pogosto razlikujejo po vrsti uporabljenega dielektrika in vrsti izolacijskega materiala.

1. pogosto, lahko električni motor deluje brez vključitve zagonskega kondenzatorja v tokokrog.
2. Vključite ta element v vezje Priporočljivo le pri zagonu pod obremenitvijo.
3. tudi, večja moč motorja zahteva tudi prisotnost podobnih elementov v vezju.
4. Posebna pozornost Vredno je biti pozoren na postopek povezave, saj bo kršitev celovitosti strukture povzročila njeno okvaro.

Dober dan, dragi bralci spletnega dnevnika

V razdelku »Dodatki« bomo obravnavali enofazne kondenzatorje. Pri trifaznih motorjih se ob priključitvi na napajanje pojavi vrtljivo magnetno polje, zaradi katerega se motor zažene. Za razliko od trifaznih motorjev imajo enofazni motorji v statorju dve navitji: delovno in zagonsko navitje. Delovno navitje je priključeno neposredno na enofazno napajanje, začetno navitje pa zaporedno s kondenzatorjem. Kondenzator je potreben za ustvarjanje faznega premika med tokovi delovnega in zagonskega navitja. Največji navor v motorju se pojavi, ko fazni zamik tokov navitja doseže 90 °, njihove amplitude pa ustvarijo krožno vrtljivo polje. Kondenzator je element električni tokokrog in je zasnovan tako, da uporablja svojo zmogljivost. Sestavljen je iz dveh elektrod ali, pravilneje, plošč, ki sta ločeni z dielektrikom. Kondenzatorji imajo sposobnost kopičenja električna energija. V mednarodnem sistemu enot SI je enota kapacitivnosti kapacitivnost kondenzatorja, katerega potencialna razlika se poveča za en volt, ko se nanj prenese naboj enega kulona (C). Kapacitivnost kondenzatorjev se meri v faradih (F). Kapaciteta enega farada je zelo velika. V praksi se uporabljajo manjše enote mikrofarad (μF); en μF je enak 10 -6 F, pikofaradi (pF) en pF je enak 10 -12 µF. V enofaznem asinhronskem motorji Odvisno od moči se uporabljajo kondenzatorji z zmogljivostjo od nekaj do sto mikrofaradov.

Osnovni električni parametri in značilnosti

Na glavno električni parametri vključujejo: nazivno kapacitivnost kondenzatorja in nazivno delovno napetost. Poleg teh parametrov obstaja tudi temperaturni koeficient kapacitivnost (TKE), tangens izgube (tgd), električni upor izolacija.

Kapaciteta kondenzatorja. Lastnost kondenzatorja, da se kopiči in zadržuje električni naboj značilna po svoji zmogljivosti. Kapacitivnost (C) je opredeljena kot razmerje naboja, nabranega v kondenzatorju (q) in potencialne razlike na njegovih elektrodah ali uporabljene napetosti (U). Kapacitivnost kondenzatorjev je odvisna od velikosti in oblike elektrod, njihove medsebojne lege, pa tudi od dielektričnega materiala, ki ločuje elektrode. Večja kot je kapacitivnost kondenzatorja, večji je naboj, ki ga nabere kondenzator, in izraža razmerje med njegovo kapaciteto in prostornino. Nazivna kapacitivnost kondenzatorja je kapacitivnost, ki jo ima kondenzator glede na regulativna dokumentacija. Dejanska kapacitivnost vsakega posameznega kondenzatorja se razlikuje od nazivne, vendar mora biti znotraj dovoljenih odstopanj. Vrednosti nazivne zmogljivosti in njenega dovoljenega odstopanja v različne vrste fiksni kondenzatorji so nastavljeni kot standard.

Nazivna napetost- to je vrednost napetosti, navedena na kondenzatorju, pri kateri deluje pod danimi pogoji dolgo časa in hkrati ohranja svoje parametre v sprejemljivih mejah. Vrednost nazivne napetosti je odvisna od lastnosti uporabljenih materialov in izvedbe kondenzatorjev. Med delovanjem delovna napetost na kondenzatorju ne sme preseči nazivne napetosti. Pri mnogih vrstah kondenzatorjev se dovoljena nazivna napetost z zvišanjem temperature zmanjšuje.

Temperaturni koeficient zmogljivosti (TKE)– to je parameter, ki izraža linearno odvisnost kapacitivnosti kondenzatorja od temperature zunanje okolje. V praksi je TKE definiran kot relativna sprememba kapacitivnosti s spremembo temperature za 1 °C. Če je ta odvisnost nelinearna, je za TKE kondenzatorja značilna relativna sprememba kapacitivnosti med prehodom iz normalne temperature (20 ± 5 ° C) na dovoljeno delovno temperaturo. Za kondenzatorje, ki se uporabljajo v enofaznih motorjih, je ta parameter pomemben in mora biti čim manjši. Dejansko se med delovanjem motorja njegova temperatura dvigne, kondenzator pa se nahaja neposredno na motorju v kondenzatorski škatli.

Tangens izgube (tgd). Izguba akumulirane energije v kondenzatorju je posledica izgub v dielektriku in njegovih ploščah. Ko skozi kondenzator teče izmenični tok, se tokovni in napetostni vektor premakneta drug glede na drugega za kot (d). Ta kot (d) se imenuje kot dielektričnih izgub. Če ni izgub, potem je d=0. Tangens izgube je razmerje med delovno močjo (Pa) in jalovo močjo (Pр) pri sinusni napetosti določene frekvence.

Električna izolacijska upornost – električni upor DC, je opredeljen kot razmerje med napetostjo (U), ki se uporablja na kondenzatorju, in uhajajočim tokom (I ut ), ali prevodnost. Kakovost uporabljenega dielektrika označuje izolacijsko upornost. Pri kondenzatorju z veliko kapacitivnostjo je izolacijska upornost obratno sorazmerna s površino plošče ali kapacitivnosti.

Kondenzatorji so zelo prizadeti zaradi vlage. Asinhroni elektromotorji tisti, ki se uporabljajo v črpalni opremi, črpajo vodo in obstaja velika verjetnost, da vlaga pride na motor in v kondenzatorsko škatlo. Izpostavljenost vlagi vodi do zmanjšanja izolacijske upornosti (poveča se verjetnost okvare), povečanja tangensa izgube in korozije kovinski elementi kondenzator.

Poleg tega med delovanjem motorja na kondenzatorje vpliva različne vrste mehanske obremenitve: vibracije, udarci, pospeški itd. Posledično se lahko pojavijo zlomljeni kabli, razpoke in zmanjšanje električne trdnosti.

Delovni in zagonski kondenzatorji

Kondenzatorji z oksidnim dielektrikom (prej imenovani elektrolitski) se uporabljajo kot delovni in zagonski kondenzatorji kondenzatorji za asinhrone motorje so priključeni na električno omrežje in morajo biti nepolarni. Imajo razmeroma veliko delovno napetost 450 voltov za oksidne kondenzatorje, kar je dvakrat več od industrijske napetosti. V praksi se uporabljajo kondenzatorji z zmogljivostjo reda deset in sto mikrofaradov. Kot smo že omenili, se pogonski kondenzator uporablja za vrtenje magnetno polje. Začetna kapacitivnost se uporablja za ustvarjanje magnetnega polja, potrebnega za povečanje zagonskega momenta elektromotorja. Začetni kondenzator je povezan vzporedno z delovnim kondenzatorjem preko centrifugalne stikalne naprave. Ko obstaja začetna zmogljivost vrtljivo magnetno polje asinhroni motor v trenutku zagona se približa krožnemu in magnetni tok se poveča. To poveča začetni navor in izboljša zmogljivost motorja. Ko asinhroni motor doseže hitrost, ki je dovolj za izklop centrifugalne lopute, se zagonska kapacitivnost izklopi in motor ostane v delovanju samo z delujočim kondenzatorjem. Priključni diagram delovnega in zagonskega kondenzatorja je prikazan na (slika 1).

Vezje z delovnimi in zagonskimi kondenzatorji

Tabela prikazuje ločene značilnosti delovanja in zagona kondenzatorji za asinhrone motorje.

Delovanje, vzdrževanje in popravila

Med delovanjem črpalna oprema z enofaznim asinhronim motorjem Posebna pozornost mora biti priključen na omrežno napetost. Pri zmanjšani omrežni napetosti se, kot je znano, zaradi povečanega zdrsa zmanjšata začetni navor in vrtilna frekvenca rotorja. Pri nizki napetosti se poveča tudi obremenitev pogonskega kondenzatorja in čas zagona motorja se poveča. V primeru pomembnegaČe napajalna napetost pade za več kot 15%, obstaja velika verjetnost, da se asinhroni motor ne bo zagnal. Zelo pogosto pri nizki napetosti delovni kondenzator odpove zaradi povečanih tokov in pregrevanja. Ta se stopi in iz njega izteče elektrolit. Za popravilo je potrebno kupiti in namestiti nov kondenzator ustrezne kapacitete. Pogosto se zgodi, da zahtevanega kondenzatorja ni pri roki. V tem primeru lahko izberete želeno zmogljivost med dvema ali celo tremi in štirimi kondenzatorje tako, da jih povežete vzporedno. Tukaj morate biti pozorni na delovno napetost; ne sme biti nižja od napetosti na tovarniškem kondenzatorju. Skupna kapacitivnost kondenzatorjev se ne sme razlikovati od nazivne vrednosti za največ 5%. Če namestite večjo prostornino, se bo motor zagnal in deloval, vendar se bo začel segrevati. Če merite nazivni tok motorja s sponkami, bo tok precenjen. Ker je skupni električni upor vezja v navitjih motorja sestavljen iz aktivnega upora vezja in reaktanse navitij motorja ter kapacitivnosti, se skupni upor poveča z naraščajočo kapacitivnostjo. Fazni premik tokov v navitjih zaradi povečanja impedance električnega tokokroga navitij po zagonu motorja se bo močno zmanjšal, magnetno polje se bo spremenilo iz sinusoidnega v eliptično, karakteristike delovanja asinhronega motorja pa bodo močno poslabšala, se bo učinkovitost zmanjšala in toplotne izgube povečale.

Včasih se zgodi, da zagonsko navitje enofaznega motorja odpove skupaj s kondenzatorjem. V takšni situaciji se stroški popravil močno povečajo, saj je potrebno ne samo zamenjati kondenzator, ampak tudi previti stator. Kot veste, je previjanje statorja ena najdražjih operacij pri popravilu motorja. Zelo redko je, vendar obstaja tudi situacija, ko pri nizki napetosti odpove samo zagonsko navitje, medtem ko kondenzator ostane delujoč. Če želite popraviti motor, morate ponovno naviti stator. Vse te situacije z motorjem se pojavijo pri nizki napetosti enofaznega napajalnega omrežja. Za rešitev te težave je v idealnem primeru potreben stabilizator napetosti.

Hvala za vašo pozornost

Zagonski in tekalni kondenzatorji se uporabljajo za zagon in delovanje elektromotorjev, ki delujejo v enofaznem omrežju 220 V.

Zato jih imenujemo tudi fazni prestavljalci.

Mesto namestitve - med električnim vodom in začetnim navitjem elektromotorja.

Simbol za kondenzatorje v diagramih

Grafična oznaka na diagramu je prikazana na sliki, črkovna oznaka-C in serijsko številko po shemi.

Osnovni parametri kondenzatorjev

Kapaciteta kondenzatorja- označuje energijo, ki jo kondenzator lahko akumulira, kot tudi tok, ki ga lahko prenese skozi sebe. Merjeno v Faradih z množilno predpono (nano, mikro itd.).

Najpogosteje uporabljene vrednosti za zagonske in zagonske kondenzatorje segajo od 1 μF do 100 μF.

Nazivna napetost kondenzatorja - napetost, pri kateri lahko kondenzator deluje zanesljivo in dolgo časa, pri čemer ohranja svoje parametre.

Znani proizvajalci kondenzatorjev na ohišju navedejo napetost in ustrezen zajamčeni čas delovanja v urah, na primer:

• 400 V - 10000 ur
• 450 V - 5000 ur
• 500 V - 1000 ur

Preverjanje zagonskih in tekalnih kondenzatorjev

Kondenzator lahko preverite z merilnikom kapacitivnosti kondenzatorja, takšne naprave se proizvajajo ločeno in kot del multimetra, univerzalne naprave, ki lahko meri številne parametre. Razmislimo o preverjanju z multimetrom.

• izklopite klimatsko napravo
• izpraznite kondenzator s kratkim stikom na njegovih sponkah
• odstranite enega od terminalov (poljubnega)
• Napravo nastavimo za merjenje kapacitivnosti kondenzatorjev
• Sonde naslonimo na sponke kondenzatorja
• preberite vrednost zmogljivosti z zaslona

Vse naprave imajo različne oznake za način merjenja kondenzatorjev; glavne vrste so prikazane spodaj na slikah.

V tem multimetru se način izbere s stikalom, mora biti nastavljen na način Fcx. Sonde morajo biti vstavljene v vtičnice z oznako Cx.

Preklop meje merjenja kapacitivnosti je ročni. Največja vrednost 100 µF.

Ta ima merilni instrument samodejni način, le izbrati ga morate, kot je prikazano na sliki.

Merilna pinceta Mastech tudi samodejno meri kapacitivnost, le način morate izbrati z gumbom FUNC in ga pritisniti, dokler se ne prikaže oznaka F.

Za preverjanje kapacitivnosti odčitamo njeno vrednost na ohišju kondenzatorja in na napravi nastavimo zavestno večjo merilno mejo. (če ni samodejno)

Na primer, nominalna vrednost je 2,5 μF (μF), na napravi smo nastavili 20 μF (μF).

Po priključitvi sond na sponke kondenzatorja počakamo na odčitke na zaslonu, na primer, čas za merjenje kapacitivnosti 40 μF s prvo napravo je krajši od ene sekunde, z drugo več kot eno minuto , zato bi morali počakati.

Če nazivna vrednost ne ustreza tisti, ki je navedena na ohišju kondenzatorja, jo je treba zamenjati in po potrebi izbrati analogno.

Zamenjava in izbira zagonskega/delovalnega kondenzatorja

Če imate originalni kondenzator, potem je jasno, da ga preprosto morate postaviti namesto starega in to je to. Polariteta ni pomembna, to pomeni, da priključki kondenzatorja nimajo oznak plus "+" in minus "-" in jih je mogoče povezati poljubno.

Strogo je prepovedana uporaba elektrolitskih kondenzatorjev (prepoznate jih po manjših dimenzijah, enaki kapaciteti ter oznakah plus in minus na ohišju). Kot posledica uporabe - toplotno uničenje. Za te namene proizvajalci posebej proizvajajo nepolarne kondenzatorje za delovanje v tokokrogih izmeničnega toka, ki imajo priročno pritrjevanje in ploščate sponke za hitro namestitev.

Če zahtevani apoen ni na voljo, ga lahko dobite vzporedna povezava kondenzatorji. Skupna kapacitivnost bo enaka vsoti obeh kondenzatorjev:

C skupaj = C 1 + C 2 +...C str

To pomeni, da če povežemo dva kondenzatorja 35 μF, dobimo skupno kapaciteto 70 μF, napetost, pri kateri lahko delujeta, bo ustrezala njihovi nazivni napetosti.

Takšna zamenjava je popolnoma enakovredna enemu kondenzatorju večje kapacitete.

Vrste kondenzatorjev

Za zagon močnih kompresorskih motorjev se uporabljajo nepolarni kondenzatorji, napolnjeni z oljem.

Ohišje je v notranjosti napolnjeno z oljem za dober prenos toplote na površino ohišja. Telo je običajno kovinsko ali aluminijasto.

Najbolj dostopni kondenzatorji te vrste CBB65.

Za zagon manj močnih bremen, kot so motorji ventilatorjev, se uporabljajo suhi kondenzatorji, katerih ohišje je običajno plastično.

Najpogostejši kondenzatorji te vrste CBB60, CBB61.

Sponke so dvojne ali štirikratne za lažjo povezavo.