Početni kondenzator. Električni kondenzator. Starter i radi. Osnovni parametri kondenzatora. Povezivanje kondenzatora za pokretanje monofaznih elektromotora

Postoje 2 vrste jednofaznih asinhroni motori- bifilarni (sa početnim namotom) i kondenzator. Njihova razlika je u tome što kod bifilarnih jednofaznih motora početni namotaj radi samo dok se motor ne ubrza. Nakon toga se isključuje posebnim uređajem - centrifugalnim prekidačem ili relejem za pokretanje (u frižiderima). Ovo je neophodno jer nakon overklokovanja smanjuje efikasnost.

U kondenzatorskim monofaznim motorima, namotaj kondenzatora radi cijelo vrijeme. Dva namotaja - glavni i pomoćni, pomaknuti su jedan u odnosu na drugi za 90°. Zahvaljujući tome, možete promijeniti smjer rotacije. Kondenzator na takvim motorima je obično pričvršćen za kućište i lako ga je prepoznati po ovoj osobini.

Dijagram povezivanja za jednofazni motor preko kondenzatora

Prilikom povezivanja jednofaznog kondenzatorskog motora, postoji nekoliko opcija za dijagrame povezivanja. Bez kondenzatora, elektromotor bruji, ali se ne pokreće.

• 1 krug - s kondenzatorom u krugu napajanja početnog namota - počinje dobro, ali tijekom rada snaga koju proizvodi daleko je od nominalne, ali mnogo niža.
• 3, spojni krug s kondenzatorom u spojnom krugu radnog namotaja daje suprotan učinak: ne baš dobre performanse pri pokretanju, ali dobre performanse. U skladu s tim, prvi krug se koristi u uređajima s teškim startom i s radnim kondenzatorom - ako su potrebne dobre karakteristike performansi.
• Dijagram 2 - povezivanje jednofaznog motora - instalirajte oba kondenzatora. Ispada nešto između gore opisanih opcija. Ova shema se najčešće koristi. Ona je na drugoj slici. Prilikom organiziranja ovog kola potrebno vam je i tipka tipa PNVS, koja će spajati kondenzator samo u vrijeme starta, sve dok motor ne "ubrza". Tada će dva namotaja ostati povezana, sa pomoćnim namotajem kroz kondenzator.

Šema povezivanja za trofazni motor preko kondenzatora

Ovdje je napon od 220 volti raspoređen u 2 serijski spojena namotaja, od kojih je svaki dizajniran za ovaj napon. Stoga se snaga gubi gotovo dva puta, ali takav motor se može koristiti u mnogim uređajima male snage.

Maksimalna snaga motora od 380 V u mreži od 220 V može se postići pomoću delta veze. Osim minimalnih gubitaka snage, brzina motora također ostaje nepromijenjena. Ovdje se svaki namotaj koristi za vlastiti radni napon, dakle i snagu.

Važno je zapamtiti: trofazni elektromotori su efikasniji od jednofaznih 220 V motora. Stoga, ako postoji ulaz od 380 V, obavezno ga spojite - to će osigurati stabilniji i ekonomičniji rad uređaja. Za pokretanje motora neće vam trebati razni starteri i namotaji, jer se rotirajuće magnetsko polje pojavljuje u statoru odmah nakon spajanja na mrežu od 380 V.

Online proračun kapaciteta kondenzatora motora

Postoji posebna formula koja se može koristiti za precizno izračunavanje potrebnog kapaciteta, ali je sasvim moguće proći online kalkulator ili preporuke koje proizlaze iz mnogih iskustava:

Radni kondenzator se uzima brzinom od 0,8 μF po 1 kW snage motora;
Pokretač se bira 2-3 puta više.

Kondenzatori moraju biti nepolarni, odnosno ne elektrolitski. Radni napon ovih kondenzatora mora biti najmanje 1,5 puta veći od napona mreže, odnosno za mrežu od 220 V uzimamo kondenzatore radnog napona od 350 V i više. Da biste olakšali pokretanje, potražite poseban kondenzator u krugu za pokretanje. U svojim oznakama imaju riječi Start ili Start.

Ovi kondenzatori se mogu odabrati metodom od najmanjeg do najvećeg. Odabravši tako prosječni kapacitet, možete postepeno dodavati i pratiti način rada motora kako se ne bi pregrijao i imao dovoljno snage na osovini. Takođe, startni kondenzator se bira dodavanjem dok ne počne glatko bez odlaganja.

Pri normalnom radu trofaznih asinhronih elektromotora sa kondenzatorskim startom, priključenih na jednofaznu mrežu, pretpostavlja se da će se kapacitet kondenzatora mijenjati (smanjivati) sa povećanjem brzine osovine. U trenutku pokretanja asinhronih motora (posebno s opterećenjem na osovini) u mreži od 220 V potreban je povećan kapacitet kondenzatora za pomjeranje faze.

Obrnuti smjer kretanja motora

Ako nakon spajanja motor radi, ali se osovina ne okreće u smjeru koji želite, možete promijeniti ovaj smjer. To se radi promjenom namotaja pomoćnog namotaja. Ovu operaciju može izvesti dvopoložajni prekidač, čiji je središnji kontakt spojen na izlaz iz kondenzatora, a na dva vanjska terminala iz "faze" i "nule".

Ako postoji potreba za povezivanjem asinkronog trofaznog elektromotora na kućnu mrežu, možete naići na problem - čini se da je to potpuno nemoguće učiniti. Ali ako znate osnove elektrotehnike, možete spojiti kondenzator za pokretanje elektromotora u jednofaznoj mreži. Ali postoje i opcije povezivanja bez kondenzatora, koje također vrijedi uzeti u obzir pri dizajniranju instalacije s električnim motorom.

Jednostavni načini povezivanja elektromotora

Najlakši način je povezivanje motora pomoću frekventnog pretvarača. Postoje modeli ovih uređaja koji vrše konverziju jednofazni napon u trofaznom. Prednost ove metode je očigledna - nema gubitka snage u elektromotoru. Ali cijena takvog frekventnog pretvarača je prilično visoka - najjeftinija kopija koštat će 5-7 tisuća rubalja.

Postoji još jedna metoda koja se rjeđe koristi - upotreba trofaznog asinhronog namota za pretvaranje napona. U tom će slučaju cijela struktura biti mnogo veća i masivnija. Stoga će biti lakše izračunati koji su kondenzatori potrebni za pokretanje elektromotora i instalirati ih spajanjem prema dijagramu. Glavna stvar je da ne izgubite snagu, jer će rad mehanizma biti mnogo lošiji.

Karakteristike kola sa kondenzatorima

Namotaji svih trofaznih elektromotora mogu se povezati prema dvije sheme:

1. "Zvijezda" - u ovom slučaju, krajevi svih namotaja su povezani u jednoj tački. A počeci namotaja su povezani na mrežu napajanja.
2. "Trokut" - početak namotaja povezan je s krajem susjednog. Rezultat je da su priključne tačke dva namota spojene na napajanje.

Izbor kruga ovisi o tome kojim naponom se motor napaja. Obično, kada su spojeni na 380 V AC mrežu, namotaji su spojeni u "zvijezdu", a kada rade pod naponom od 220 V - u "delta".

Na gornjoj slici:

a) dijagram zvjezdanog povezivanja;

b) dijagram trougla veze.

Budući da jednofaznoj mreži očito nedostaje jedna dovodna žica, treba je napraviti umjetno. U tu svrhu koriste se kondenzatori koji pomiču fazu za 120 stepeni. Ovo su radni kondenzatori; oni nisu dovoljni za pokretanje elektromotora snage preko 1500 W. Da biste pokrenuli moćne motore, morat ćete dodatno uključiti još jedan kontejner, koji će olakšati rad tokom starta.

Kapacitet radnog kondenzatora

Da biste saznali koji su kondenzatori potrebni za pokretanje elektromotora pri radu na mreži od 220 V, morate koristiti sljedeće formule:

1. Kada je spojen u zvjezdanoj konfiguraciji C (slave) = (2800 * I1) / U (mreža).
2. Kada je spojen u "trougao" C (slave) = (4800 * I1) / U (mreža).

Struja I1 se može izmjeriti nezavisno pomoću stezaljki. Ali možete koristiti i ovu formulu: I1 = P / (1,73 U (mreža) cosφ η).

Vrijednost snage P, napona napajanja, faktora snage cosφ, efikasnosti η nalazi se na oznaci koja je zakovana na kućištu motora.

Pojednostavljena verzija proračuna radnog kondenzatora

Ako vam se sve ove formule čine malo kompliciranima, možete koristiti njihovu pojednostavljenu verziju: C (slave) = 66 * P (motor).

A ako pojednostavimo proračun što je više moguće, tada je za svakih 100 W snage elektromotora potreban kapacitet od oko 7 μF. Drugim riječima, ako imate motor od 0,75 kW, tada će vam trebati radni kondenzator s kapacitetom od najmanje 52,5 uF. Nakon odabira, obavezno izmjerite struju kada motor radi - njegova vrijednost ne bi trebala prelaziti dozvoljene vrijednosti.

Startni kondenzator

U slučaju da je motor izložen velikim opterećenjima ili njegova snaga prelazi 1500 W, ne može se izvršiti samo fazni pomak. Morat ćete znati koji su drugi kondenzatori potrebni za pokretanje elektromotora od 2,2 kW i više. Starter je spojen paralelno sa radnikom, ali se samo on isključuje iz kruga kada se dostigne broj obrtaja u praznom hodu.

Obavezno isključite startne kondenzatore - inače dolazi do neravnoteže faze i pregrijavanja elektromotora. Početni kondenzator bi trebao biti 2,5-3 puta veći od radnog kondenzatora. Ako smatrate da je za normalan rad motora potreban kapacitet od 80 μF, tada za početak morate spojiti još jedan blok kondenzatora od 240 μF. Kondenzatore s takvim kapacitetom teško možete pronaći u prodaji, tako da morate napraviti vezu:

1. Kada se kapaciteti dodaju paralelno, radni napon ostaje isti kao što je naznačeno na elementu.
2. U serijskoj vezi, naponi se zbrajaju, a ukupna kapacitivnost će biti jednaka C (ukupno) = (C1*C2*..*CX)/(C1+C2+..+CX).

Preporučljivo je ugraditi startne kondenzatore na elektromotore snage preko 1 kW. Bolje je malo smanjiti nazivnu snagu kako biste povećali stepen pouzdanosti.

Koju vrstu kondenzatora koristiti

Sada znate kako odabrati kondenzatore za pokretanje elektromotora kada radite na mreži AC 220 V. Nakon izračunavanja kapaciteta, možete započeti odabir određene vrste elementa. Preporučuje se korištenje iste vrste elemenata kao radni i početni elementi. Papirni kondenzatori imaju dobre karakteristike: MBGP, MPGO, MBGO, KBP; Možete koristiti i strane elemente koji su ugrađeni u napajanje računara.

Radni napon i kapacitet moraju biti naznačeni na tijelu svakog kondenzatora. Jedan nedostatak papirnih ćelija je što su velike veličine, tako da će vam za rad snažnog motora biti potrebna prilično velika baterija ćelija. Mnogo je bolje koristiti strane kondenzatore, jer su manje veličine i imaju veći kapacitet.

Korištenje elektrolitičkih kondenzatora

Možete koristiti čak i elektrolitičke kondenzatore, ali oni imaju posebnost - moraju raditi na istosmjernoj struji. Stoga, da biste ih ugradili u strukturu, morat ćete koristiti poluvodičke diode. Nepoželjno je koristiti elektrolitičke kondenzatore bez njih - oni imaju tendenciju da eksplodiraju.

Ali čak i ako instalirate diode i otpornike, to ne može jamčiti potpunu sigurnost. Ako se poluvodič probije, tada će naizmjenična struja teći do kondenzatora, što će rezultirati eksplozijom. Moderna baza elemenata omogućava korištenje visokokvalitetnih proizvoda, na primjer, polipropilenskih kondenzatora za rad na izmjeničnu struju s oznakom SVV.

Na primjer, oznaka elemenata SVV60 označava da je kondenzator dizajniran u cilindričnom kućištu. Ali SVV61 ima pravougaonog oblika okvir. Ovi elementi rade pod naponom od 400...450 V. Stoga se mogu bez problema koristiti u dizajnu bilo kojeg uređaja koji zahtijeva povezivanje asinhronog trofaznog elektromotora na kućnu mrežu.

Radni napon

Mora se uzeti u obzir jedan važan parametar kondenzatora - radni napon. Ako koristite kondenzatore za pokretanje elektromotora s vrlo velikom rezervom napona, to će dovesti do povećanja dimenzija konstrukcije. Ali ako koristite elemente dizajnirane za rad s nižim naponom (na primjer, 160 V), to će dovesti do brzog kvara. Da bi kondenzatori normalno funkcionirali, njihov radni napon mora biti približno 1,15 puta veći od napona mreže.

Štoviše, mora se uzeti u obzir jedna značajka - ako koristite papirne kondenzatore, onda kada radite u krugovima naizmjenične struje, njihov napon se mora smanjiti za 2 puta. Drugim riječima, ako kućište pokazuje da je element dizajniran za napon od 300 V, tada je ova karakteristika relevantna za jednosmjernu struju. Takav element se može koristiti u krugu naizmjenične struje s naponom ne većim od 150 V. Stoga je bolje sastaviti baterije od papirnih kondenzatora, čiji je ukupni napon oko 600 V.

Spajanje elektromotora: praktičan primjer

Recimo da imate asinhroni električni motor dizajniran da bude povezan na trofaznu AC mrežu. Snaga - 0,4 kW, tip motora - AOL 22-4. Glavne karakteristike za povezivanje:

1. Snaga - 0,4 kW.
2. Napon napajanja - 220 V.
3. Struja pri radu iz trofazne mreže je 1,9 A.
4. Namotaji motora su povezani pomoću zvjezdanog kola.

Sada ostaje izračunati kondenzatore za pokretanje elektromotora. Snaga motora je relativno mala, stoga, da biste ga koristili u kućnoj mreži, trebate odabrati samo radni kondenzator; Koristeći formulu, izračunajte kapacitet kondenzatora: C (slave) = 66*P (motor) = 66*0,4 = 26,4 µF.

Možete koristiti složenije formule; vrijednost kapaciteta će se malo razlikovati od ove. Ali ako nema kondenzatora pogodnog za kapacitivnost, potrebno je spojiti nekoliko elemenata. At paralelna veza kontejneri su presavijeni.

Imajte na umu

Sada znate koje je kondenzatore najbolje koristiti za pokretanje elektromotora. Ali snaga će pasti za oko 20-30%. Ako se pokrene jednostavan mehanizam, to se neće osjetiti. Brzina rotora će ostati približno ista kao što je navedeno u pasošu. Imajte na umu da ako je motor dizajniran za rad iz mreže od 220 i 380 V, onda je spojen na kućnu mrežu samo ako su namoti spojeni u trokut. Pažljivo proučite oznaku ako ima samo oznaku kruga "zvijezda", tada ćete za rad u jednofaznoj mreži morati unijeti promjene u dizajn elektromotora.

Prilikom spajanja asinhronog elektromotora na jednofaznu mrežu 220/230 V potrebno je osigurati fazni pomak na namotajima statora kako bi se simulirao rotirajući magnetno polje(VMP), što uzrokuje rotaciju osovine rotora motora kada je spojeno na "prirodnu" trofaznu AC mrežu. Poznata mnogima koji su upoznati sa elektrotehnikom, sposobnost kondenzatora da daje električna struja ima „početak“ od π/2=90° u poređenju sa naponom dobra usluga, budući da to stvara neophodan obrtni moment koji tjera rotor da se rotira u već „nematičnim“ mrežama.

Ali kondenzator mora biti odabran za ove svrhe, i to mora biti učinjeno s velikom preciznošću. Zato je čitateljima našeg portala omogućen apsolut besplatno korišćenje kalkulator za proračun kapaciteta radnog i startnog kondenzatora. Nakon kalkulatora, bit će data potrebna objašnjenja o svim njegovim točkama.

Kalkulator za proračun kapaciteta radnog i startnog kondenzatora

Slijedom unesite ili odaberite izvorne podatke i kliknite na dugme "Izračunajte kapacitet radnog i startnog kondenzatora". U većini slučajeva, svi početni podaci mogu se naći na pločici motora („napisna pločica“)

Odaberite način povezivanja namotaja statora elektromotora (označiti na pločici mogući načini veze)

P - snaga elektromotora

Unesite snagu motora u vatima (to može biti naznačeno na pločici u kilovatima). U primjeru ispod P=0,75 kW=750 W

U - napon mreže, V

Odaberite mrežni napon. Dozvoljeni naponi su navedeni na pločici. Mora odgovarati načinu povezivanja.

Faktor snage, cosϕ

Unesite vrijednost faktora snage (cosϕ), što je naznačeno na pločici

Efikasnost elektromotora, η

Unesite efikasnost motora naznačenu na natpisnoj pločici. Ako je naznačeno u procentima, tada se vrijednost mora podijeliti sa 100. Ako efikasnost nije naznačena, onda se pretpostavlja η = 0,75

Za proračun su korištene sljedeće zavisnosti:

Način povezivanja namotaja i dijagram povezivanja radnih i startnih kondenzatora	Formula
Zvezdasta veza	Kapacitet radnog kondenzatora – Av
	Cr=2800*I/U; I=P/(√3*U*η*cosϕ); Cr=2800*P/(/(√3*U²*η*cosϕ).
Trokutna veza	Kapacitet radnog kondenzatora - Cp
	Cr=4800*P/(/(√3*U²*η*cosϕ).
Kapacitet startnog kondenzatora za bilo koji način povezivanja Cp=2,5*Cr
Objašnjenje simbola u formulama: Cr – kapacitet radnog kondenzatora u mikrofaradima (μF); Cp – kapacitet startnog kondenzatora u mikrofaradima; I – struja u amperima (A); U – napon mreže u voltima (V); η – Efikasnost motora, izraženo kao postotak podijeljen sa 100; cosϕ – faktor snage.

Podaci dobijeni iz kalkulatora mogu se koristiti za odabir kondenzatora, ali je malo vjerovatno da će se oni naći s potpuno istim ocjenama kao što će biti izračunati. Samo u rijetkim izuzecima mogu postojati slučajnosti. Pravila odabira su:

• Ako postoji "tačan pogodak" u ocjeni kapacitivnosti koji postoji za željenu seriju kondenzatora, onda možete odabrati samo taj.
• Ako nema "pogotka", onda odaberite kontejner koji ima niži broj ocjena. Gore navedeno se ne preporučuje, posebno za radne kondenzatore, jer to može dovesti do nepotrebnog povećanja radnih struja i pregrijavanja namotaja, što može dovesti do kratkog spoja između zavoja.
• Što se tiče napona, biraju se kondenzatori nominalne vrijednosti najmanje 1,5 puta veće od napona u mreži, jer je u trenutku pokretanja napon na stezaljkama kondenzatora uvijek povećan. Za jednofazni napon od 220 V, radni napon kondenzatora mora biti najmanje 360 ​​V, ali iskusni električari uvijek savjetuju korištenje 400 ili 450 V, jer rezerva, kao što znate, "ne traje džep".

Evo tabele sa ocjenama radnih i startnih kondenzatora. Kondenzatori serije CBB60 i CBB65 su dati kao primjer. Riječ je o kondenzatorima od polipropilenskog filma koji se najčešće koriste u spojnim krugovima za asinhrone motore. Serija CBB65 razlikuje se od CBB60 po tome što su smeštene u metalnom kućištu.

Kao početni kondenzatori koriste se elektrolitički nepolarni kondenzatori CD60. Ne preporučuju se za rad kao radnici, jer njihov dug radni vek skraćuje životni vek U principu, i CBB60 i CBB65 su pogodni za startovanje, ali imaju veće dimenzije od CD60 sa jednakim kapacitetima. Tabela daje primjere samo onih kondenzatora koji se preporučuju za upotrebu u strujnim krugovima elektromotora.

	Kondenzatori od polipropilenskog filma CBB60 ( ruski analog K78-17) i CBB65	Elektrolitički nepolarni kondenzatori CD60
Slika
Nazivni radni napon, V	400; 450; 630 V	220-275; 300; 450 V
Kapacitet, uF	1.5; 2.0;2.5; 3.0; 3.5; 4.0; 5.0; 6.0; 7.0; 8.0; 10; 12; 14; 15; 16; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 120; 150 µF	5.0; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 1000; 1200; 1500 uF

Da biste "dobili" potrebnu kapacitivnost, možete koristiti dva ili više kondenzatora, ali s različitim priključcima, rezultirajući kapacitet će biti drugačiji. Kada je spojen paralelno, on će se zbrajati, a kada se poveže u seriju, kapacitet će biti manji od bilo kojeg od kondenzatora. Ipak, takva veza se ponekad koristi da bi se spojila dva kondenzatora sa nižim radnim naponom da bi se dobio kondenzator čiji će radni napon biti zbir dva spojena. Na primjer, spajanjem dva kondenzatora od 150 µF i 250 V u seriju, dobijamo rezultujuću kapacitivnost od 75 µF i radni napon od 500 V.

Kalkulator za izračunavanje rezultujuće kapacitivnosti dva serijski spojena kondenzatora

Dobar dan, dragi čitaoci blog stranice

U odjeljku "Dodatna oprema" razmotrit ćemo kondenzatore za jednofazne. Za trofazne motore, kada su spojeni na napajanje, nastaje rotacijsko magnetsko polje zbog kojeg se motor pokreće. Za razliku od trofaznih motora, jednofazni motori imaju dva namota u statoru: radni i početni namotaj. Radni namot je povezan direktno na jednofazno napajanje, a početni namotaj je povezan serijski sa kondenzatorom. Kondenzator je neophodan za stvaranje faznog pomaka između struja radnog i startnog namotaja. Najveći obrtni moment u motoru nastaje kada fazni pomak struja namota dostigne 90°, a njihove amplitude stvaraju kružno rotirajuće polje. Kondenzator je element električnog kola i dizajniran je da koristi svoj kapacitet. Sastoji se od dvije elektrode ili, tačnije, ploča, koje su razdvojene dielektrikom. Kondenzatori imaju sposobnost akumulacije električna energija. U Međunarodnom sistemu jedinica SI, jedinicom kapacitivnosti se uzima kapacitet kondenzatora čija se razlika potencijala povećava za jedan volt kada mu se dodijeli naboj od jednog kulona (C). Kapacitet kondenzatora se mjeri u faradima (F). Kapacitet jednog farada je veoma velik. U praksi se koriste manje jedinice mikrofarada (μF), jedan μF je 10 -6 F, pikofaradi (pF) jedan pF je jednak 10 -12 µF. U jednofaznom asinkronom motori Ovisno o snazi, koriste se kondenzatori kapaciteta od nekoliko do stotina mikrofarada.

Osnovni električni parametri i karakteristike

Glavni električni parametri uključuju: nazivni kapacitet kondenzatora i nazivni radni napon. Pored ovih parametara, postoji i temperaturni koeficijent kapacitivnosti (TKE), tangenta gubitka (tgd), električni otpor izolacija.

Kapacitet kondenzatora. Sposobnost kondenzatora da akumulira i zadrži električni naboj karakterizira njegov kapacitet. Kapacitet (C) je definiran kao omjer naboja akumuliranog u kondenzatoru (q) i razlike potencijala na njegovim elektrodama ili primijenjenog napona (U). Kapacitet kondenzatora ovisi o veličini i obliku elektroda, njihovom međusobnom položaju, kao i o dielektričnom materijalu koji odvaja elektrode. Što je veći kapacitet kondenzatora, veći je naboj koji je akumulirao. Specifični kapacitet kondenzatora - izražava omjer njegovog kapaciteta prema zapremini. Nominalni kapacitet kondenzatora je kapacitet koji kondenzator ima prema regulatornu dokumentaciju. Stvarni kapacitet svakog pojedinog kondenzatora razlikuje se od nominalnog, ali mora biti unutar dozvoljenih odstupanja. Vrijednosti nazivnog kapaciteta i njegovog dopuštenog odstupanja u razne vrste fiksni kondenzatori su standardno postavljeni.

Nazivni napon- ovo je vrijednost napona naznačena na kondenzatoru na kojem radi pod datim uvjetima dugo vremena i istovremeno održava svoje parametre u prihvatljivim granicama. Vrijednost nazivnog napona ovisi o svojstvima korištenih materijala i dizajnu kondenzatora. Tokom rada, radni napon na kondenzatoru ne bi trebao prelaziti nazivni napon. Za mnoge tipove kondenzatora, dozvoljeni nazivni napon opada kako temperatura raste.

Temperaturni koeficijent kapaciteta (TKE)– ovo je parametar koji izražava linearna zavisnost Kapacitet kondenzatora u zavisnosti od temperature spoljašnje okruženje. U praksi, TKE se definira kao relativna promjena kapacitivnosti s promjenom temperature od 1°C. Ako je ova ovisnost nelinearna, tada TKE kondenzatora karakterizira relativna promjena kapacitivnosti tijekom prijelaza s normalne temperature (20 ± 5 ° C) na dopuštenu radnu temperaturu. Za kondenzatore koji se koriste u jednofaznim motorima, ovaj parametar je važan i trebao bi biti što manji. Zaista, tokom rada motora, njegova temperatura raste, a kondenzator se nalazi direktno na motoru u kondenzatorskoj kutiji.

Tangenta gubitka (tgd). Gubitak akumulirane energije u kondenzatoru nastaje zbog gubitaka u dielektriku i njegovim pločama. Kada naizmenična struja teče kroz kondenzator, vektori struje i napona se pomeraju jedan u odnosu na drugi za ugao (d). Ovaj ugao (d) naziva se ugao dielektričnih gubitaka. Ako nema gubitaka, tada je d=0. Tangent gubitaka je omjer aktivne snage (Pa) i jalove snage (Pr) pri sinusoidnom naponu određene frekvencije.

Otpor električne izolacije – električni otpor DC, definira se kao omjer napona (U) primijenjenog na kondenzator i struje curenja (I ut ), ili provodljivost. Kvalitet upotrijebljenog dielektrika karakterizira otpornost izolacije. Za kondenzator sa velikim kapacitetom, otpor izolacije je obrnuto proporcionalan površini njegove ploče, odnosno njegovom kapacitetu.

Ima veoma jak uticaj na kondenzatore jak uticaj vlage. Asinhroni elektromotori koji se koriste u pumpnoj opremi pumpaju vodu i postoji velika vjerovatnoća da vlaga dospije na motor iu kondenzatorsku kutiju. Izlaganje vlazi dovodi do smanjenja otpora izolacije (povećava se vjerojatnost kvara), povećanja tangenta gubitaka i korozije metalnih elemenata kondenzatora.

Osim toga, tokom rada motora, kondenzatori su pod utjecajem razne vrste mehanička opterećenja: vibracije, udarci, ubrzanje itd. Kao rezultat, mogu se pojaviti slomljeni vodovi, pukotine i smanjenje električne snage.

Radni i startni kondenzatori

Kondenzatori sa oksidnim dielektrikom (ranije zvani elektrolitički) koriste se kao radni i startni kondenzatori kondenzatori za asinhrone motore priključeni su na AC mrežu i moraju biti nepolarni. Imaju relativno veliki radni napon od 450 volti za oksidne kondenzatore, što je dvostruko više od industrijskog napona. U praksi se koriste kondenzatori kapaciteta reda desetina i stotina mikrofarada. Kao što smo već rekli, radni kondenzator se koristi za proizvodnju rotirajućeg magnetnog polja. Početni kapacitet se koristi za stvaranje magnetskog polja potrebnog za povećanje startnog momenta elektromotora. Početni kondenzator je povezan paralelno sa radnim kondenzatorom preko centrifugalnog prekidača. Kad postoji startni kapacitet Rotaciono magnetsko polje asinhronog motora u trenutku pokretanja približava se kružnom, a magnetni tok raste. Ovo povećava početni obrtni moment i poboljšava performanse motora. Kada asinhroni motor dostigne brzinu dovoljnu da isključi centrifugalni prekidač, startni kapacitet se isključuje i motor ostaje u radu samo s radnim kondenzatorom. Dijagram povezivanja radnog i startnog kondenzatora prikazan je na (sl. 1).

Krug sa radnim i startnim kondenzatorima

U tabeli su prikazane posebne karakteristike rada i pokretanja kondenzatori za asinhrone motore.

Rad, održavanje i popravak

Prilikom rada pumpne opreme s jednofaznim asinhronim motorom, posebnu pažnju treba obratiti na napon napajanja električna mreža. U slučaju podnapon mreže, kao što je poznato, startni moment i brzina rotora su smanjeni zbog povećanog klizanja. Pri niskom naponu povećava se i opterećenje radnog kondenzatora i povećava se vrijeme pokretanja motora. U slučaju značajnihAko napon napajanja padne za više od 15%, postoji velika vjerovatnoća da se asinhroni motor neće pokrenuti. Vrlo često, pri niskom naponu, radni kondenzator pokvari zbog povećane struje i pregrijavanja. Otapa se i iz njega istječe elektrolit. Za popravke je potrebno kupiti i ugraditi novi kondenzator odgovarajućeg kapaciteta. Često se dešava da potreban kondenzator nije pri ruci. U tom slučaju možete odabrati potreban kapacitet između dva ili čak tri i četiri kondenzatore tako što ćete ih povezati paralelno. Ovdje treba obratiti pažnju na radni napon ne bi trebao biti niži od napona na tvorničkom kondenzatoru. Ukupni kapacitet kondenzatora(a) ne bi trebalo da se razlikuje od nominalne vrednosti za najviše 5%. Ako ugradite veći kapacitet, motor će se pokrenuti i pokrenuti, ali će se početi zagrijavati. Ako izmjerite nazivnu struju motora pomoću stezaljki, struja će biti precijenjena. Budući da se ukupni električni otpor kola u namotajima motora sastoji od aktivnog otpora kola i reaktancije namota motora i kapacitivnosti, onda sa povećanjem kapacitivnosti totalni otpor povećava. Fazni pomak struja u namotima zbog povećanja impedanse električnog kruga namota nakon pokretanja motora znatno će se smanjiti, magnetsko polje će se iz sinusoidnog pretvoriti u eliptično, a karakteristike performansi asinhronog motora će se značajno pogoršati, efikasnost će se smanjiti, a gubici toplote će se povećati.

Ponekad se dogodi da startni namotaj jednofaznog motora otkaže zajedno s kondenzatorom. U takvoj situaciji trošak popravka naglo raste, jer je potrebno ne samo zamijeniti kondenzator, već i premotati stator. Kao što znate, premotavanje statora jedna je od najskupljih operacija pri popravku motora. Vrlo je rijedak, ali postoji i situacija kada pri niskom naponu otkaže samo početni namotaj, dok kondenzator ostaje u funkciji. Da biste popravili motor, trebate premotati stator. Sve ove situacije s motorom nastaju pri niskom naponu jednofazne mreže napajanja. Da bi se riješio ovaj problem, u idealnom slučaju potreban je stabilizator napona.

Hvala na pažnji

Asinhroni trofazni motor može se bez većih oštećenja spojiti na konvencionalnu jednofaznu električnu mrežu preko kondenzatora. Uz njihovu pomoć osigurava se pokretanje i postizanje željenih načina rada s takvim elektroenergetskim sustavom. Postoje radni i startni kondenzatori.

Razlike među njima

Oni leže u njihovoj nameni, kapacitetu, načinu povezivanja, kao i uslovima rada. Prva razlika je u tome što radnik (prvi) kondenzator služi za pomicanje faza. Kao rezultat, između namotaja se pojavljuje rotirajuće magnetsko polje, koje je neophodno za pogon motora, koji je bez mehaničkog opterećenja. Takav elektromotor se ugrađuje, na primjer, u mašinu za mljevenje.

Pokretanje (drugo) osigurava povećanje startnog momenta motora, koji je pod mehaničkim opterećenjem, zbog čega lakše dopire željeni način rada. Resursi jednog radnika možda neće biti dovoljni, zbog čega rotor motora jednostavno ne počinje da se okreće. Upotreba je opravdana u kombinaciji sa alatnim mašinama, mehanizmima za podizanje, pumpama i sličnom teškom opremom. Može se koristiti i sa snažnijim trofaznim motorom ako nema dovoljno radne snage za pouzdano pokretanje.

Kapacitet oba kondenzatora će također biti različit. On je direktno proporcionalan snazi ​​elektromotora i obrnuto naponu mreže. Ovisno o dijagramu povezivanja namotaja, uvodi se faktor korekcije. Početni kapacitet može biti dvostruko veći od radnog.

Metode povezivanja

U najčešćem slučaju, prvi kondenzator je spojen na prazninu u jednom od namotaja asinhronog elektromotora, koji se također često naziva "pomoćnim". Drugi je direktno priključen na električnu mrežu, a treći ostaje neiskorišten. Ova vrsta kola se naziva "zvijezda". Postoji i trokutna veza. Razlikuje se po načinu povezivanja i složenosti.

Drugi kapacitivni element, za razliku od radnog, povezan je paralelno sa potonjim preko dugmeta ili centrifugalnog prekidača. U prvom slučaju, kontrolu vrši osoba, au drugom - sam pogon. Oba ova prekidača nakratko zatvaraju ovaj krug kada se elektromotor pokrene, a nakon što dođe do radnog načina, otvaraju ga.

Uslovi rada

Oni su različiti za svaki kondenzator. Budući da je prvi od njih trajno spojen na namotaj motora, ovo kolo čini elementarno oscilatorno kolo. Zbog toga se u određenim trenucima na njegovim stezaljkama formira napon koji dva i po do tri puta prelazi ulazni napon. Ovu okolnost treba uzeti u obzir pri odabiru, morate se usredotočiti na dijelove dizajnirane za 500-600 volti.

Početni kondenzatori za elektromotore - 220 V rade u drugim, manje teškim uvjetima, za razliku od radnih. Napon primijenjen na ovaj kapacitivni element premašuje glavni napon za približno 1,15 puta. S vremena na vrijeme se pričvršćuje na strujne krugove, što također ima pozitivan učinak na njegove radne uvjete i značajno produžava vijek trajanja.

Najčešće korišteni domaći papirni ili uljni kondenzatori marke MBGO ili MBGCH. Njihova prednost je otpornost na visoke naizmjenične napone. Ali postoji i nedostatak - velika veličina. Kao alternativno rješenje mogu se koristiti oksidni kondenzatori. Oni su povezani ne direktno, već preko dioda, prema određenim krugovima.

Konvencionalni elektrolitski kondenzatori koji se koriste u raznim uređajima, i dizajnirani za značajne radne napone, pogodni su za asinhrone motore samo kao startni motori. To je zbog činjenice da je velika reaktivna snaga zbog niskog otpora namotaja. Spajanje kapacitivnih elemenata s kršenjima ili odstupanjima od strujnog kruga dovest će do oštećenja ili ključanja elektrolita, što može uzrokovati štetu motoru i osoblju.

Dakle, iz ovoga se može zaključiti nekoliko savjeta, kako razlikovati početni kondenzator od radnog:

• Prvi od njih igra sporednu ulogu. Povezuje se paralelno sa radnikom dok se motor pali - na nekoliko sekundi da bi start bio lakši.
• Drugi od njih je trajno povezan, pružajući neophodan fazni pomak, zbog čega trofazni motor može raditi iz jednofazne mreže.

Ako pomiješate kondenzatore, nastat će ozbiljni problemi. Kapacitet radnika također ne bi trebao biti prevelik, inače će se motor zagrijati, a povećanje snage i okretnog momenta će se malo povećati.