Онлайн расчет конденсатора для двигателя
Адрес: Нижний Новгород, Ленинский район, ул. Ростовская д. В технике нередко используются двигатели асинхронного типа. Такие агрегаты отличаются простотой, хорошими характеристиками, малым уровнем шума, легкостью эксплуатации. Для того, чтобы асинхронный двигатель вращался, необходимо наличие вращающегося магнитного поля.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Расчет емкости конденсатора
- Конденсатор для электродвигателя: советы по подбору и правила подключения пускового конденсатора
- Расчёт ёмкости конденсаторов для трёхфазных электродвигателей
Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатора - Подбор конденсаторов для электродвигателя и их подключение
- Расчет конденсатора для трехфазного двигателя в однофазной сети
- Please turn JavaScript on and reload the page.
- Расчет емкости конденсатора
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Подбор рабочего конденсатора к трехфазному электродвигателю.
Расчет емкости конденсатора
КЭАЗ представляет датчики температуры OptiSensor для систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Чтобы подключить асинхронный электродвигатель трехфазного типа к однофазной сети на напряжение В, необходимо создать условия для сдвига фаз на обмотках статора двигателя.
Сдвиг фаз сформирует имитацию кругового вращающегося магнитного поля, заставляющего вращаться вал ротора двигателя. При подключении двигателя к сети используют два подключенных параллельно конденсатора — пусковой и рабочий.
Данный калькулятор позволяет рассчитать ёмкость этих конденсаторов, ёмкость пускового конденсатора берется из расчёта 2,5 емкости рабочего конденсатора. Для получения необходимых значений ёмкости, заполните поля формы ниже. Тип соединения обмоток двигателя, мощность двигателя, КПД и коэффициент мощности обозначены на шильдике электродвигателя.
Способ соединения обмоток зависит от напряжения сети, к которой выполняется подключение: В — «треугольник», когда концы обмоток соединены между собой, к их началам подводится питающее напряжение; В — «звезда», при котором концы одной обмотки соединены с началом другой. Мнение экспертов. Регистрация Войти. Компания Elec. Калькулятор расчёта ёмкости конденсатора для трехфазного асинхронного двигателя в бытовой однофазной сети Чтобы подключить асинхронный электродвигатель трехфазного типа к однофазной сети на напряжение В, необходимо создать условия для сдвига фаз на обмотках статора двигателя.
Треугольник Звезда. Напряжение бытовой сети, В. Мощность двигателя, Вт. Емкость рабочего конденсатора, мкФ:. Емкость пускового конденсатора, мкФ:.
Конденсатор для электродвигателя: советы по подбору и правила подключения пускового конденсатора
На нашем сайте вы можете произвести расчет емкости конденсатора онлайн для трехфазного двигателя. Если асинхронный электродвигатель трехфазного типа, оснащенный конденсатором, функционирует в обычном режиме, то происходит изменение емкости конденсатора в меньшую сторону и изменение частоты вращения вала в большую сторону. В то время, когда электродвигатели асинхронного типа начинают свою работу, необходимо наличие повышенной емкости. Это актуально при В. Представленная у нас система позволяет осуществить вычисление емкостей пускового и рабочего конденсаторов. Чтобы онлайн расчет емкости конденсатор двигателя был максимально точным, требуется указать данные с шильдика оборудования.
Имеется однофазный асинхронный двигатель сведенья о нем Подбор Рабочего Конденсатора Онлайн расчет на all-audio.pro
Расчёт ёмкости конденсаторов для трёхфазных электродвигателей
Что делать, если требуется подключить двигатель к источнику, рассчитанному на другой тип напряжения например, трехфазный двигатель к однофазной сети? Такая необходимость может возникнуть, в частности, если нужно подключить двигатель к какому-либо оборудованию сверлильному или наждачному станку и пр.
Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатора
Конденсатор — электронный компонент, предназначенный для накопления электрической энергии. По характеру работы он относится к пассивным элементам. В зависимости от режима работы, в которой работает элемент, различают конденсаторы постоянной емкости и переменной как вариант — подстроечные.
По виду рабочего напряжения: полярные — для работы при определенной полярности подключения, неполярные — могут использоваться как в цепи переменного, так и постоянного тока. При параллельном соединении результирующая емкость суммируется.Рабочий и пусковой конденсаторы включаются в цепь параллельно, во время пуска работают одновременно, затем пусковой отключают.
Подбор конденсаторов для электродвигателя и их подключение
Диаметр плавкой вставки предохранителя выбирают в зависимости от тока плавления. За ток плавления обычно принимают значение тока в два раза превышающий номинальный ток. И согласно нему выбираем диаметр проволоки. При подключении, светодиод должен иметь токоограничительный резистор, величину которого можно легко рассчитать по правилу Ома, зная напряжение питания, прямое напряжение и ток светодиода. Номинальный ток электродвигателя, А.
Расчет конденсатора для трехфазного двигателя в однофазной сети
Отправим материал вам на e-mail. Подключение конденсатора к электродвигателю. Подбирать конденсатор следует очень внимательно, поэтому специально для читателей нашего онлайн-журнала был разработан удобный калькулятор с необходимыми пояснениями. Схема соединения обычно отмечена на самом конденсаторе, и может обозначаться либо звёздой, либо треугольником. Как правило, это две разные формы, ёмкость которых рассчитывается, по- разному:. Полученные результаты расчета используются для подбора конденсаторов нужных номиналов. Номинала именно расчетного значения вряд ли можно будет найти, поэтому правила подбора следующие:. Эти конденсаторы чаще всего применяют при подключении асинхронных двигателей.
Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатора онлайн с учетом схемы соединения обмоток и мощности двигателя, полезные.
Please turn JavaScript on and reload the page.
Калькулятор расчета рабочего и пускового конденсаторов. Но конденсатор для этих целей необходимо подбирать, причем нужно делать с высокой точностью. Именно поэтому читателям нашего портала предоставляется в абсолютное безвозмездное пользование калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатора.
Расчет емкости конденсатора
Если иметь такие данные как мощность двигателя и КПД , можно вычислить емкость 2-ух параллельно соединенных конденсаторов. После внесения данных, произведутся подсчеты и калькулятор покажет емкость пускового Cп и емкость рабочего Ср конденсатора. Когда происходит уменьшение общей емкости во время окончания разгона двигателя , осуществляется 2-ух ступенчатое управление. В этом случае применяется следующая формула для расчета рабочей емкости:. В случае, когда такой возможности нет, водятся приблизительные параметры.
Многие хозяева, особенно владельцы частных домов или дач, используют оборудование с двигателями на В, работающими от трехфазной сети. Если к участку подведена соответствующая схема питания, то никаких сложностей с их подключением не возникает.
Хорошо, если можно подключить двигатель к необходимому типу напряжения. А, если такой возможности нет? Это становится головной болью, поскольку не все знают, как использовать трехфазную версию двигателя на основе однофазных сетей. Такая проблема появляется в различных случаях, может быть, необходимо использовать двигатель для наждачного или сверлильного станка — помогут конденсаторы. Но они бывают множества видов, и не каждый сможет в них разобраться. Чтобы вы получили представление об их функциональности далее разберемся, как выбрать конденсатор для электродвигателя.
Здесь вы можете рассчитать необходимую емкость конденсатора для подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть. Как подключить трехфазный электродвигатель в однофазную сеть через конденсатор смотрите здесь. Указываем номинальный ток в Амперах величину которого так же берем из паспортных данных электродвигателя в зависимости от способа соединения его обмоток. Например, в соответствии с приведенным примером для треугольника необходимо было бы вписывать 2.
Однофазный двигатель с конденсатором
Схема подключения двигателя через конденсатор
Есть 2 типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Их различие в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это нужно потому, что после разгона она снижает КПД.
В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная, они смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.
Рождённый с паяльником
Для тех, кто ищет
Пусковой и рабочий конденсатор? Есть ли различие?
Я думал, что «все знаю», а тут на такое наткнулся:
Пусковые, электролитические, электролит вскипает, конденсатор взрывается, «пусковой должен выдержать напряжение необходимое для запуска».
Менеджер интернет-магазина сказал, что рабочие это 450В а пусковые это на меньшее напряжение. (?)
Так есть ли разница?
Вопрос возник из-за того, что в псевдо 3х фазном двигателе поменяли фазосдвигающую емкость (35мкф, 450в) а она через 2 дня взорвалась. Емкость покупали на местном рынке.
PS: как мне сказали рабочая обмотка 2,5 Ом ток 3,5А. Фазосдвигающая обмотка 7 Ом и ток 3,9А (?)
- 18 comments
- —
- Leave a comment
имхо, пусковой должен выдерживать большой импульсный ток без деградации своих характеристик. Через него же протекает большая реактивная, так сказать, мощность в количестве ста двадцати едлиниц.
Edited at 2016-04-06 09:33 am (UTC)
Да, есть пусковые электолиты, причём на вид очень похожи на обычные фазосдвигающие. Наверное на них есть какая-то надпись или аббревиатура, но кто же их читает. Ёмкость подходящая, напряжение тоже, значит подходят. Отличие в том, что электролиты при работе греются. Не быстро так, но минут за десять могут закипеть и потечь. У меня в точиле стоял такой пол-года. В режиме «заточить сверло или стамеску» я и не знал какой там конденсатор. А когда пришлось поработать пол-часика, то он зараза завонял и потёк. Вынял его с точила, поставил в сверлилку в качестве пускового. Работает. Он там стоит на подвижной кнопке, и включается на секунду при запуске. А фазосдвигающий там какой-то древний МБГ, из расчёта 70 мк на киловатт.
Edited at 2016-04-06 10:12 am (UTC)
Пусковой конденсатор позволяет организовать начальный момент вращения вала ротора электромотора. Подключение электрических двигателей в сеть напряжением 220 вольт требует кратковременного присоединения пусковой обмотки через подобную электрическую ёмкость.
Схема подключения однофазного двигателя через конденсатор
При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть несколько вариантов схем подключения. Без конденсаторов электромотор гудит, но не запускается.
- 1 схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже.
- 3 схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском, а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.
- 2 схема — подключения однофазного двигателя — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и используется чаще всего. Она на втором рисунке. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.
Устройство и предназначение конденсаторов
Этот элемент электрической схемы состоит из двух пластин (обкладок). Обкладки расположены по отношению друг к другу так, что между ними оставлен зазор. При включении конденсатора в цепь электрического тока на обкладках накапливаются заряды. Из-за физического зазора между пластинами устройство обладает маленькой проводимостью.
Внимание! Этот зазор бывает воздушным или заполнен диэлектриком. В качестве диэлектрика применяются: бумага, электролит, оксидные плёнки.
Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор
Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.
Максимальной мощности двигателя на 380 В в сети 220 В можно достичь используя соединение типа треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность.
Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В. Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.
Величина емкости: рабочей и пусковой
Удельную ёмкость этих элементов можно высчитать, используя онлайн-калькулятор в сети интернет. Расчёт делают, самостоятельно пользуясь формулами.
Для запускающего элемента
Известны две формулы для определения ёмкости пускового двухполюсника:
- для схемы «звезда» – Cп = 2800*I/U;
- для схемы «треугольник» – Cп = 4800*I/U.
Номинальный ток рассчитывают, пользуясь выражением:
Здесь:
- P – мощность мотора;
- U – напряжение сети;
- η – КПД;
- cosϕ – коэффициент мощности.
Для рабочего элемента
Подобрать рабочий конденсатор можно из расчёта:
Запущенный и устойчиво работающий двигатель нуждается в применении рабочей ёмкости для вращения под нагрузкой.
Онлайн расчет емкости конденсатора мотора
Введите данные для расчёта конденсаторов — мощность двигателя и его КПД
Есть специальная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись онлайн калькулятором или рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:
Рабочий конденсатор берут из расчета 0,8 мкФ на 1 кВт мощности двигателя; Пусковой подбирается в 2-3 раза больше.
Конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть минимум в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 В берем емкости с рабочим напряжением 350 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, в пусковую цепь ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting.
Пусковые конденсаторы для моторов
Эти конденсаторы можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.
При нормальной работе трехфазных асинхронных электродвигателей с конденсаторным пуском, включенных в однофазную сеть предполагается изменение (уменьшение) емкости конденсатора с увеличением частоты вращения вала. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора.
Выбор пускового конденсатора для электродвигателя
Современный подход к данному вопросу предусматривает использование специальных калькуляторов в интернете, которые проводят быстрый и точный расчет.
Для проведения расчета следует знать и ввести нижеприведенные показатели:
- Тип соединения обмоток двигателя: треугольник или звезда. От типа соединения зависит также и емкость.
- Мощность двигателя является одним из определяющих факторов. Этот показатель измеряется в Ваттах.
- Напряжение сети учитывается при расчетах. Как правило, оно может быть 220 или 380 Вольт.
- Коэффициент мощности – постоянное значение, которое зачастую составляет 0,9. Однако, есть возможность изменить этот показатель при расчете.
- КПД электродвигателя также оказывает влияние на проводимые расчеты. Эту информацию, как и другую, можно узнать, изучив нанесенную информацию производителем. Если ее нет, следует ввести модель двигателя в интернете для поиска информации о том, какой КПД. Также, можно ввести приблизительное значение, которое свойственно для подобных моделей. Стоит помнить, что КПД может изменяться в зависимости от состояния электродвигателя.
Подобная информация вводится в соответствующие поля и проводится автоматический расчет. При этом, получаем емкость рабочего конденсата, а пусковой должен иметь показатель в 2,5 раза больше.
Провести подобный расчет можно самостоятельно.
Для этого можно воспользоваться следующими формулами:
- Для типа соединения обмоток «звезда», определение емкости проводится при использовании следующей формулы: Cр=2800*I/U. В случае соединения обмоток «треугольником», используется формула Cр=4800*I/U. Как видно из вышеприведенной информации, тип соединения является определяющим фактором.
- Вышеприведенные формулы определяют необходимость расчета величины тока, который проходит в системе. Для этого используется формула: I=P/1,73Uηcosφ. Для расчета понадобятся показатели работы двигателя.
- После вычисления тока можно найти показатель емкости рабочего конденсатора.
- Пусковой, как ранее было отмечено, в 2 или 3 раза должен превосходить по показателю емкости рабочий.
Реверс направления движения двигателя
Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Такую операцию может делать двухпозиционный переключатель, на центральный контакт которого подключается вывод от конденсатора, а на два крайних вывода от «фазы» и «нуля».
Почему используются параллельные емкости?
Любой человек, в свое время не зевавший на уроках физики, должен помнить, что максимальное потребление энергии 3ех фазным двигателем наблюдается именно в момент его запуска, когда происходит рост частоты вращения от 0 до номинала. Чем больше мощность, тем это пиковое потребление электричества выше. Из чего следует логический вывод – емкости, которая будет поддерживать работу на 220В скорее всего не хватит для старта. Поэтому, для вывода мотора на режим ее по расчету нужно увеличить примерно вдвое относительно рабочей.
После запуска, когда будут достигнуты оптимальные обороты (не менее 70% от номинальных), пусковые конденсаторы отключают, отпуская кнопку SA. Сделать это нужно обязательно, иначе большая суммарная емкость вызовет серьезный перекос фаз и перегрев обмоток.
Если же мощность мотора невелика или он не работает под серьезной нагрузкой, то скорее всего можно будет обойтись пуском через рабочий контур.
Асинхронный или коллекторный: как отличить
Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.
Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель
Как устроены коллекторные движки
Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.
Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.
Строение коллекторного двигателя
Недостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т. д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.
Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.
Асинхронные
Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.
Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.
Строение асинхронного двигателя
Есть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.
В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.
Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.
Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
С пусковой обмоткой
Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.
Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»
Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.
Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).
Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):
- один с рабочей обмотки — рабочий;
- с пусковой обмотки;
- общий.
Как подключить однофазный асинхронный двигатель через конденсатор?
На промышленных объектах особых проблем, как подключить электродвигатель, не испытывают, там подводится трехфазная сеть. Работают асинхронные электродвигатели с тремя подключенными обмотками, расположенными по периметру цилиндрического статора. На каждую обмотку подсоединяемого двигателя производятся включения отдельной фазы, схема подключения электродвигателя обеспечивает сдвиг фаз переменного тока, создает крутящий момент, и моторы успешно вращаются.
В случае с бытовыми условиями на жилых объектах в частных домах и квартирах трехфазных электрических линий нет, прокладываются однофазные сети, где напряжение 220 вольт. Поэтому однофазный асинхронный двигатель подключается по другой схеме, требуется устройство с пусковой обмоткой.
Принцип подключения трехфазного устройства к одной фазе
Во всех квартирах и большинстве частных домов все внутреннее энергоснабжение осуществляется по однофазным сетям. В этих условиях иногда необходимо выполнить подключение трехфазного двигателя к однофазной сети. Эта операция вполне возможна с физической точки зрения, поскольку отдельно взятые фазы различаются между собой лишь сдвигом по времени.
Подобный сдвиг легко организовать путем включения в цепь любых реактивных элементов – емкостных или индуктивных. Именно они выполняют функцию фазосдвигающих устройств когда используются рабочего и пускового элементов.
Следует учитывать то обстоятельство, что обмотка статора сама по себе обладает индуктивностью. В связи с этим, вполне достаточно снаружи двигателя подключить конденсатор с определенной емкостью. Одновременно, обмотки статора соединяются таким образом, чтобы первая из них сдвигала фазу другой обмотки в одну сторону, а в третьей обмотке конденсатор выполняет эту же процедуру, только в другом направлении. В итоге образуются требуемые фазы в количестве трех, добытые из однофазного питающего провода.
Таким образом, трехфазный двигатель выступает в качестве нагрузки лишь для одной фазы подключенного питания. В результате, в потребляемой энергии образуется дисбаланс, отрицательно влияющий на общую работу сети. Поэтому такой режим рекомендуется использовать в течение непродолжительного времени для электродвигателей небольшой мощности. Подключение обмоток в однофазную сеть может быть выполнено двумя способами – звездой или треугольником.
Конструкция и принцип работы
Подключают электродвигатель через конденсатор по причине, что одна обмотка на статоре электродвигателя на 220 В с переменным током создает магнитное поле, которое компенсирует свои импульсы за счет смены полярности с частотой 50 Гц. В этом случае движок гудит, ротор остается на месте. Для создания крутящего момента делают дополнительные подсоединения пусковых обмоток, где электрический сдвиг по фазе будет 90° по отношению к рабочей обмотке.
Не путайте геометрические понятия угла расположения с электрическим сдвигом фаз. В геометрическом измерении обмотки в статоре размещаются друг напротив друга.
Чтобы осуществить это технически, конструкция электромотора предусматривает большое количество механических деталей и составляющих электрической схемы:
- статор с основной и дополнительной обмоткой пуска;
- короткозамкнутый ротор;
- борно с группой контактов на панели;
- конденсаторы;
- центробежный выключатель и многие другие элементы, показанные выше на рисунке.
Что такое конденсатор
Это устройство для накопления электрического заряда. Он состоит из пары проводящих пластин, находящихся на малом отстоянии друг от друга и разделенных слоем изолирующего материала.
Широко распространены следующие виды накопителей электрического заряда:
- Полярные. Работают в цепях с постоянным напряжением, подключаются в соответствии с указанной на них полярностью.
- Неполярные. Работают в цепях с переменным напряжение, подключать можно как угодно
- Электролитические. Пластины представляют собой тонкие оксидные пленки на листе фольги.
Неполярный конденсатор
Электролитические лучше других подходят на роль конденсатора для пуска электродвигателя.
Схемы подключения
Варианты подключения двигателя через конденсатор:
- схема подключения однофазного двигателя с использованием пускового конденсатора;
- подключение электродвигателя с использованием конденсатора в рабочем режиме;
- подключение однофазного электродвигателя с пусковым и рабочим конденсаторами.
Все эти схемы успешно применяются при эксплуатации асинхронных однофазных двигателей. В каждом случае есть свои достоинства и недостатки, рассмотрим каждый вариант более подробно.
Схема с пусковым конденсатором
Идея заключается в том, что конденсатор включается в цепь только при пуске, используется пусковая кнопка, которая размыкает контакты после раскрутки ротора, по инерции он начинает вращаться. Магнитное поле основной обмотки поддерживает вращение длительное время. В качестве кратковременного переключателя ставят кнопки с группой контактов или реле.
Поскольку схема кратковременного подключения однофазного двигателя через конденсатор предусматривает кнопку на пружине, которая при отпускании размыкает контакты, это дает возможность экономить, провода пусковой обмотки делают тоньше. Чтобы исключить межвитковое короткое замыкание, используют термореле, которое при достижении критической температуры отключает дополнительную обмотку. В некоторых конструкциях ставят центробежный выключатель, который при достижении определенной скорости вращения размыкает контакты.
Схемы и конструкции регулировки скорости вращения и предотвращения перегрузок электродвигателя на автомате могут быть различны. Иногда центробежный выключатель устанавливается на валу ротора или на других элементах, вращающихся от него с прямым соединением, или через редуктор.
Под действием центробежных сил груз оттягивает пружины с контактной пластиной, при достижении установленной скорости вращения замыкает контакты, переключатель реле обесточивает двигатель или подает сигнал на другой механизм управления.
Бывают варианты, когда тепловое реле и центробежный выключатель устанавливаются в одной конструкции. В этом случае тепловое реле отключает двигатель при воздействии критической температуры или усилиями раздвигающегося груза центробежного выключателя.
В связи с особенностями характеристик асинхронного двигателя конденсатор в цепи дополнительной катушки искажает линии магнитного поля, от круглой формы до эллиптической, в результате этого потери мощности увеличиваются, снижается КПД. Пусковые характеристики остаются хорошие.
Схема с рабочим конденсатором
Отличие этой схемы в том, что конденсатор после пуска не отключается, и вторичная обмотка на протяжении всей работы импульсами своего магнитного поля раскручивает ротор. Мощность электродвигателя в этом случае значительно увеличивается, форму электромагнитного поля можно попытаться приблизить от эллиптической формы к круглой подбором емкости конденсатора. Но в этом случае момент пуска более продолжительный по времени, и пусковые токи больше. Сложность схемы заключается в том, что емкость конденсатора для выравнивания магнитного поля подбирается с учетом токовых нагрузок. Если они будут меняться, то и все параметры будут не постоянными, для стабильности формы линий магнитного поля можно установить несколько конденсаторов с различными емкостями. Если при изменении нагрузки включать соответствующую емкость, это улучшит рабочие характеристики, но существенно усложняет схему и процесс эксплуатации.
Комбинированная схема с двумя конденсаторами
Оптимальным вариантом для усреднения рабочих характеристик является схема с двумя конденсаторами — пусковым и рабочим.
Способы присоединения
Первый конденсатор в самом распространённом случае подключается в разрыв одной из обмоток асинхронного электродвигателя, которая также часто называется «вспомогательной». Другая присоединяется напрямую к электрической сети, а третья остаётся незадействованной. Тип этой схемы носит название «звезда». Есть также подключение в «треугольник». Оно различается и по способу соединения, и по сложности.
Второй ёмкостный элемент, в отличие от рабочего, присоединяется параллельно последнему через кнопку или центробежный выключатель. В первом случае управление осуществляется человеком, а во втором — самим приводом. Оба этих коммутатора кратковременно замыкают эту цепь на момент запуска электрического мотора, а после того, как он выйдет на рабочий режим — размыкают.
Правильный размер конденсатора
Правильный размер конденсатора
Конденсатор
Я не знаю, сколько раз технический специалист говорил, что они установили деталь на основе того, что было в их сервисном грузовике. Я слышал, что технические специалисты тратят деньги впустую, увеличивая контакторы, вырезая воздушные фильтры и даже используя контролируемые вещества для очистки стоков конденсата! Конечно, все эти сценарии выполняют свою работу, но я бы назвал множество причин, почему бы не делать их. Единственное, что меня беспокоит, это когда технический специалист не проверяет, что он устанавливает двойной рабочий конденсатор правильного размера. Хотите верьте, хотите нет, но есть простой способ определить правильный размер конденсатора, не дожидаясь гуру дистрибьютора. Конечно, вы могли бы использовать мультиметр, который показывает микрофарад (мкФ), но это скажет вам только в том случае, если имеющийся конденсатор слабый — не тот размер!
Проверка напряжения/ампер
Если конденсатор работает под нагрузкой, вам потребуется измерить общее напряжение между клеммами HERM и COMMON на рабочем конденсаторе (т. е. 345 В переменного тока). Затем измерьте силу тока на проводе, ведущем от HERM к START на компрессоре (т.е. 4 ампера).
Используйте уравнение ниже, чтобы проверить размер конденсатора. Полученная микрофарад (мкФ) должна соответствовать размеру установленного конденсатора.
Слишком большой или малый размер конденсатора вызовет дисбаланс в магнитном поле двигателя. Это колебание при работе приведет к шумной работе, увеличению потребляемой мощности, снижению производительности двигателя и, в конечном итоге, к перегреву или перегрузке двигателей, таких как компрессоры. Рабочий конденсатор должен иметь микрофарад (мкФ), на который рассчитан двигатель. Конденсаторы с номинальной емкостью выше 70 мкФ считаются пусковыми конденсаторами и обычно удаляются из цепи электрически во время работы. Отсюда и пошло правило +/- 10% от рейтинга, ТОЛЬКО для пусковых конденсаторов! Номинальное напряжение должно быть не ниже указанного значения для двигателя, для центральных тепловых насосов и кондиционеров это обычно минимум 370 В переменного тока. Большинство новых конденсаторных блоков предназначены для конденсаторов на 440 В переменного тока и более долговечны при колебаниях напряжения питания. Я видел некоторые конденсаторы двойного хода универсального типа, рассчитанные на 700 В переменного тока, так как это номинальное напряжение не влияет на производительность uf. Однако изменения в uf повлияют на потребляемую силу тока и отразятся на использовании киловатт-часов.
Завершая в этом году предсезонное техобслуживание для своих клиентов, окажите им услугу, проверив конденсаторы и проверив их размер. Вы можете просто увеличить общее количество билетов на обслуживание и сэкономить всю важную мощность. Вы даже можете предотвратить обратный звонок во время следующей жары!
Подпишитесь на блог HVAC Pro — это бесплатно!
- Лучший способ оставаться на связи с нами — это подписаться бесплатно на наши частые статьи и обновления.
- Подписка по электронной почте на 100% бесплатна, и мы сохраняем вашу информацию полностью конфиденциальной.
Как определить размер конденсатора для блока переменного тока
от Mas Broto
Конденсатор на блоке переменного тока следует заменить конденсатором с такими же характеристиками. Конденсатор неправильного размера может привести к перегреву компрессора переменного тока и сокращению срока его службы.
Недостаточный размер конденсатора переменного тока (меньше необходимого микрофарад) может привести к перегреву обмотки двигателя, что приведет к выходу из строя обмотки двигателя.
Слишком большой конденсатор переменного тока не вызовет особых проблем (особенно для пускового конденсатора). Но, в зависимости от конденсатора и двигателя, это может незначительно снизить эффективность кондиционера.
Проблемы, вызванные неправильным размером конденсатора
Компрессор не запустится, поскольку омическое значение емкостного реактивного сопротивления, передаваемого на пусковую обмотку, будет очень высоким. Следовательно, компрессор переменного тока будет страдать от очень низкого тока для своей пусковой обмотки, создавая очень плохой пусковой крутящий момент. Внутренний выключатель перегрузки часто циклически размыкается/замыкается.
Вентилятор конденсатора пропускает через пусковую обмотку большой ток и, таким образом, сгорает. Это связано с тем, что омическое значение емкостного сопротивления будет слишком низким; отсюда и большой ток. Некоторое время может показаться, что вентилятор работает нормально, но в конечном итоге он сгорит в своей пусковой обмотке.
В конце концов главный выключатель сработает. Сумма токов будет больше расчетной. Следовательно, можно надеяться, что главный выключатель сработает до того, как сгорит пусковая обмотка двигателя вентилятора конденсатора.
Как рассчитать размер конденсатора для двигателя переменного тока
Чтобы рассчитать размер конденсатора, вы можете увеличить или уменьшить 10% рабочего конденсатора. Но других стандартных размеров конденсаторов в пределах 10% от 35 50 мФд нет, и, таким образом, замена невозможна. Вы обнаружите, что вы не можете применить правило 10% к любой кепке ниже 50 метрических футов в сутки.
Конденсатор может отличаться до 10% от своего номинала, прежде чем он будет забракован. В этом случае, по логике вещей, конденсатор с другим номиналом, который находится в пределах 10% от номинала другого конденсатора, должен быть разрешен в качестве его замены.
Вы должны измерить емкость заменяемого конденсатора и убедиться, что фактическая емкость находится в пределах 10% от номинала конденсатора, который он предназначен для замены.
Для размеров конденсаторов менее 50 вы не сможете применить это правило.
2 основных типа конденсаторов, используемых в компрессорах переменного тока
Рабочие конденсаторы
Рабочие конденсаторы рассчитаны на диапазон 3-70 микрофарад (мкФ). Рабочие конденсаторы также классифицируются по классу напряжения. Классы напряжения: 370 В и 440 В. Конденсаторы номиналом выше 70 микрофарад (мкФ) являются пусковыми конденсаторами.
Рабочие конденсаторы рассчитаны на непрерывную работу и находятся под напряжением в течение всего времени работы двигателя. Однофазным электродвигателям нужен конденсатор для питания второй фазной обмотки.
Вот почему так важно определить размер конденсатора для блоков переменного тока. Если установлен неправильный рабочий конденсатор, магнитное поле двигателя будет неравномерным.