Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя
При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на 380 В в однофазную сеть на 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов — рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.
Как подключить асинхронный двигатель?
Подключение асинхронного двигателя осуществляется по двум схемам: треугольник (эффективнее для 220 В) и звезда (эффективнее для 380 В).
На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, я думаю, описывать подключение не стоит, т.к. это описано уже тысячу раз в Интернете.
Во основном, у многих возникает вопрос, какие нужны емкости рабочего и пускового конденсаторов.
Пусковой конденсатор
Ознакомьтесь также с этими статьями
Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз — рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2.5, в данном калькуляторе используется 2.5.
При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.
Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?
Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально на это рассчитанный (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и т.п. (рис.4).
Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, эти данные вы найдете на шильдике электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета конденсатора можно использовать средние данные, которые подставлены в форму по умолчанию, но мощность электродвигателя нужно указать обязательно.
Онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора
Советуем к прочтению другие наши статьи
Расчет емкости конденсатора22:
Расчет конденсатора для трехфазного двигателя в однофазной сети
Для включения трехфазного электродвигателя (что такое электродвигатель ➠) в однофазную сеть обмотки статора могут быть соединены в звезду или треугольник.
Напряжение сети подводят к началам двух фаз. К началу третьей фазы и одному из зажимов сети присоединяют рабочий конденсатор 1 и отключаемый (пусковой) конденсатор 2, который необходим для увеличения пускового момента.
Пусковая емкость конденсаторов
Сп = Ср + Со,
где Ср — рабочая емкость,
Со — отключаемая емкость.
После пуска двигателя конденсатор 2 отключают.
Рабочую емкость конденсаторного двигателя для частоты 50 Гц определяют по формулам:
для схемы на рис. а: Ср = 2800 Iном / U;
для схемы на рис. б: Ср = 4800 Iном / U;
для схемы на рис. в: Ср = 1600 Iном / U;
для схемы на рис. г: Ср = 2740 Iном / U,
где Ср — рабочая емкость при номинальной нагрузке, мкФ;
Iном — номинальный ток фазы двигателя, А;
U — напряжение сети, В.
Нагрузка двигателя с конденсатором не должна превышать 65—85% номинальной мощности, указанной на щитке трехфазного двигателя.
Если пуск двигателя происходит без нагрузки, то пусковая емкость не требуется — рабочая емкость будет в то же время пусковой. В этом случае схема включения упрощается.
При пуске двигателя под нагрузкой, близкой к номинальному моменту необходимо иметь пусковую емкость Сп = (2,5 ÷ 3) Ср.
Выбор конденсаторов по номинальному напряжению производят по соотношениям:
для схемы на рис. а, б: Uк = 1,15 U;
для схемы на рис. в: Uк = 2,2 U;
для схемы на рис. г: Uк = 1,3 U,
где Uк и U — напряжения на конденсаторе и в сети.
Купить конденсаторы для запуска двигателя:
CBB60 3/4/5/6/10/12/14/16 мкФ 500 В;
CBB60 20 мкФ 450 В;
CBB60 35 мкФ 450 В;
CBB60 50 мкФ 450 В;
CBB60 60 мкФ 450 В;
CBB60 80 мкФ 450 В;
CD60 100 мкФ 450 В;
CBB60 120 мкФ 450 В.
Основные технические данные некоторых конденсаторов приведены в таблице.
Если трехфазный электродвигатель, включенный в однофазную сеть, не достигает номинальной частоты вращения, а застревает на малой скорости, следует увеличить сопротивление клетки ротора проточкой короткозамыкающих колец или увеличить воздушный зазор шлифовкой ротора на 15—20%.
В том случае, если конденсаторы отсутствуют, можно использовать резисторы, которые включаются по тем же схемам, что и при конденсаторном пуске. Резисторы включаются вместо пусковых конденсаторов (рабочие конденсаторы отсутствуют).
Сопротивление (Ом) резистора может быть определено по формуле
,
где R — сопротивление резистора;
κ и I— кратность пускового тока и линейный ток в трехфазном режиме.
Пример расчета рабочей емкости конденсатора для двигателя
Определить рабочую емкость для двигателя АО 31/2, 0.6 кВт, 127/220 В, 4.2/2.4 А, если двигатель включен по схеме, изображенной на рис. а, а напряжение сети равно 220 В. Пуск двигателя без нагрузки.
Решение
1. Рабочая емкость Ср = 2800 x 2.4 / 220 ≈ 30 мкФ.
2. Напряжение на конденсаторе при выбранной схеме Uк = 1,15 x U = 1,15 x 220 = 253 В.
По таблице выбираем три конденсатора МБГО-2 по 10 мкФ каждый с рабочим напряжением 300 В. Конденсаторы включать параллельно.
Источник: В.И. Дьяков. Типовые расчеты по электрооборудованию.
Видео о том, как подключить электродвигатель на 220 вольт:
Помощь студентам
Поделитесь с друзьями:
Конденсатор для пуска электродвигателя, как рассчитать мощность
Если требуется присоединить трехфазный электродвигатель к обычной электросети, то потребуется создать электросхему для сдвига фаз. Основой такой схемы может служить конденсатор. Применяется он и для однофазного двигателя с целью облегчения его пуска.
Конденсатор для пуска электродвигателяЧто 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.
Описание разновидностей конденсаторов
Различным типам электродвигателей соответствуют подходящие им по своим характеристикам накопители.
Так, для низкочастотных высоковольтных (50 герц, 220-600 вольт) двигателей хорошо подходит электролитический конденсатор. Такие устройства обладают высокой емкостью, доходящей до 100 тысяч микрофарад. Нужно внимательно следить за соблюдением полярности, в противном случае из-за перегрева пластин возможно возгорание.
Неполярные накопители не имеют таких ограничений, но стоят они с несколько раз дороже.
Различные виды конденсаторов
Кроме перечисленных выше, производятся также вакуумные, газовые, жидкостные устройства, но как пусковой или рабочий конденсатор в схеме подключения электромотора, они не применяются.
Выбор емкости
С целью максимизации эффективности электродвигателя нужно рассчитать ряд параметров электроцепи, и прежде всего емкость.
Для рабочего конденсатора
Существуют сложные и точные методы расчета, однако в домашних условиях вполне достаточно оценить параметр по приближенной формуле.
На каждые 100 ватт электрической мощности трехфазного электродвигателя должно приходиться 7 микрофарад.
Недопустимо также подавать на фазовую статорную обмотку напряжение, превышающее паспортное.
Для пускового конденсатора
Если электродвигатель должен запускаться при наличии высокой нагрузки на приводном валу, то рабочий конденсатор не справится, и на время запуска потребуется подключать пусковой. После достижения рабочих оборотов, что происходит в среднем за 2-3 секунды, он отключается вручную или устройством автоматики. Доступны специальные кнопки включения электрооборудования, автоматически размыкающие одну из цепей через заданное время задержки.
Недопустимо оставлять пусковой накопитель подключенным в рабочем режиме. Фазовый перекос токов может привести к перегреву и возгоранию двигателя. Определяя емкость пускового прибора, следует принимать ее в 2-3 раза выше, чем у рабочего. При этом при запуске крутящий момент электродвигателя достигает максимального значения, а после преодоления инерции механизма и набора оборотов он снижается до номинального.
Для набора требуемой емкости конденсаторы для запуска электродвигателя подключают в параллель. Емкость при этом суммируется.
Простые способы подключения электродвигателя
Самый простой способ подключения трехфазного электродвигателя к бытовой электросети – применение частотного преобразователя. Потери мощности будут минимальны, но стоит такое устройство зачастую дороже самого двигателя.
Частотный преобразователь станет экономически эффективным лишь при большом объеме использования оборудования.
При другом способе для преобразования питающего напряжения используется обмотка самого асинхронного электродвигателя. Схема получится громоздкая и массивная. Конденсатор для запуска электродвигателя подключают по одной из двух популярных схем
- треугольник;
- звезда.
Подключение двигателя по схемам «звезда» и «треугольник»
При реализации подключения этими способами важно свести к минимуму потери по мощности.
Схема подключения «треугольник»
Схема достаточно простая, для облегчения понимания обозначим контакты мотора символами A — ноль, B — рабочий и C — фазовый
Сетевой шнур подсоединяется коричневым проводником к контакту A, туда же следует подсоединить один из выводов конденсатора. К контакту И подсоединяется второй вывод прибора, а синий проводник сетевого шнура — к контакту С.
В случае небольшой мощности электромотора, не превышающей 1,5 киловатта, допустимо подключать только один конденсатор, пусковой при этом не нужен.
Если же мощность выше и нагрузка на валу значительная, то используют два параллельно соединенных прибора.
Схема подключения «звезда»
В случае если на клеммнике электродвигателя 6 выводов — следует их прозвонить по отдельности и определить, какие выводы связаны друг с другом. В паспорте мотора нужно найти назначение выводов. После этого схема переподключается, формируя привычный «треугольник».
С этой целью снимаются перемычки и контактам присваивают условные обозначения от A до F. Далее последовательно соединяются контакты: A и D, B и E, C и F.
Теперь контакты D, E и F станут соответственно нулевым, рабочим и фазовым проводом. Конденсатор присоединяют к ним точно так же, как в предыдущем случае.
При первом включении нужно внимательно следит за тем, чтобы обмотки не перегревались. В этом случае следует немедленно отключить устройство и определить причину перегрева.
Рабочее напряжение
После емкости напряжение является важнейшим параметром. Если взять слишком большой запас по напряжению — сильно вырастут габариты, вес и цена всего устройства. Еще хуже – взять устройства, которым не хватает рабочего напряжения. Такое использование приведет к их быстрому износу, выходу из строя, пробою. При этом возможно возгорание или даже взрыв.
Оптимальный запас по напряжению — 15-20%.
Важно! Для конденсаторов с диэлектриком из бумаги в цепях с переменным напряжением номинальное напряжение, указанное для постоянного тока, нужно поделить на 3.
Если указано 600 вольт, то в цепях переменного тока безопасно применять такие конденсаторы можно до 300 вольт.
Использование электролитических конденсаторов
Конденсаторы с диэлектриком из бумаги отличаются малой удельной емкостью и значительными габаритами. Для двигателя даже не самой большой мощности они будут занимать много места. Теоретически их можно заменить электролитическими, обладающими в несколько раз более высокой удельной емкостью.
Разновидности устройства электролитического конденсатора
Для этого электрическую схему придется дополнить несколькими элементами: диодами и резисторами. Такой вариант неплох для эпизодически работающего двигателя. Если же планируются продолжительные нагрузки, то от экономии места и веса лучше отказаться — при случайном выходе диода из строя он начнет пропускать на накопитель переменный ток, что приведет к его пробою и взрыву.
Выходом могут служить полипропиленовые конденсаторы с металлическим напылением серии СВВ, разработанные для использования в качестве пусковых.
Как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя
Для вычисления емкости основного конденсатора применяют формулу:
C = (k×Iφ)/U
Где
- k- коэффициент, принимаемый за 4800 при схеме «треугольник» и 2800 при схеме «звезда»;
- Iφ-ток статора, его берут из паспорта или таблички на корпусе;
- U- напряжение сети.
Трехфазный электродвигатель
Результат получается в микрофарадах. Вместо точной формулы можно применять правило: на каждые 100 ватт мощности — 7 микрофарад емкости.
Если при старте двигателю приходится преодолевать большой момент инерции подключенного к валу оборудования, то в помощь основному на время запуска и набора номинальных оборотов подключают пусковой конденсатор.
Емкость пускового накопителя принимают в 2-3 раза больше основного.
Подключение трехфазного электродвигателя к сети
После выхода на режим его обязательно отключают — вручную или с помощью автоматики. Если на рассчитанную емкость нет точно подходящего по номиналу прибора, конденсаторы можно подключать параллельно.
Как подобрать пусковой конденсатор для однофазного электромотора
До использования в пусковой цепи конденсатор проверяют тестером на исправность. При подборе рабочего конденсатора можно применять такое же приближенное правило а-7 микрофарад на 100 ватт номинальной электрической мощности. Емкость пускового также берется в 2-3 раза выше.
При подборе конденсатора на 220 вольт следует выбирать модели с номиналом не менее 400. Это объясняется переходными электромагнитными процессами при запуске, дающими кратковременные пусковые броски напряжения до 350-550 вольт.
Однофазные асинхронные электромоторы часто применяются в домашних электроприборах и электроинструменте. Для пуска таких устройств, особенно под нагрузкой, требуется пусковая обмотка и сдвиг фазы. Для этого используется конденсатор, подключаемый по одной из известных схем.
Конструкция асинхронного однофазного электродвигателя
Если запуск осуществляется с преодолением большого момента инерции, подсоединяют пусковой конденсатор.
Почему однофазный электродвигатель запускают через конденсатор
Статор электродвигателя с единственной обмоткой при пропускании переменного тока не сможет начать вращение, а лишь начнет подрагивать. Чтобы начать вращение, перпендикулярно основной обмотке размещают пусковую. В цепь этой обмотки включают компонент для сдвига фазы, такой, как конденсатор. Электромагнитные поля этих двух обмоток, прикладываемые к ротору со сдвигом по фазе, и обеспечат начало вращения.
В трехфазном двигателе обмотки и так размещены под углами 120°. Соответственно сориентированы и наводимые ими в роторе электромагнитные поля. Для начала вращения достаточно обеспечить сдвиг их работы по фазе, чтобы обеспечить пусковой момент вращения.
Конденсатор для электродвигателя — какой выбрать? Обзор лучших пусковых конденсаторов смотрите здесь!
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. В первую очередь рекомендуем определиться с правильной емкостью этого вспомогательного устройства, и способами ее точного расчета.
Краткое содержимое статьи:
А, что такое конденсатор?
Его устройство отличается простотой и надежностью – внутри две параллельные пластины в пространстве между ними установлен диэлектрик необходимый для защиты от поляризации в виде заряда, создающегося проводниками. Но различные виды конденсаторов для электродвигателей отличаются поэтому легко ошибиться в момент приобретения.
Рассмотрим их по отдельности:
Полярные версии не подходят для подключения на основе переменного напряжения, поскольку увеличивается опасность исчезновения диэлектрика, что неминуемо приведет к перегреву и возникновению аварийной ситуации – возгоранию либо появлению короткого замыкания.
Версии неполярного типа отличаются качественным взаимодействием с любым напряжением, что обусловлено универсальным вариантом обкладки – она успешно сочетается с повышенной мощностью тока и различными видами диэлектриков.
Электролитические часто называются оксидными считаются лучшими для работы с электродвигателями на основе низкой частоты, поскольку их максимальная емкость, может, достигать 100000 МКФ. Это возможно за счет тонкого вида оксидной пленки, входящей в конструкцию в качестве электрода.
Теперь ознакомьтесь с фото конденсаторов для электродвигателя – это поможет отличить их по внешнему виду. Такая информация пригодится во время покупки, и поможет приобрести необходимое устройство, поскольку все они похожи. Но помощь продавца тоже, может, оказаться полезной – стоит воспользоваться его знаниями, если не хватает своих.
Если необходим конденсатор для работы с трехфазным электродвигателем
Необходимо правильно рассчитать емкость конденсатора электродвигателя, что можно сделать по сложной формуле или с помощью упрощенного способа. Для этого уточняется мощность электродвигателя на каждые 100 Ватт потребуется около 7-8 мкФ от емкости конденсатора.
Но во время расчетов необходимо учитывать уровень воздействия напряжения на обмоточную часть статора. Нельзя чтобы он превысил номинальный уровень.
Если запуск двигателя, может, происходить лишь на основе максимальной нагрузки придется добавить пусковой конденсатор. Он отличается кратковременностью работы, поскольку используется примерно 3 секунды до момента выхода на пик оборотов ротора.
Необходимо учитывать, что для него потребуется мощность увеличенная в 1,5, а емкость примерно в 2,5 – 3 раза, чем у сетевой версии конденсатора.
Если необходим конденсатор для работы с однофазным электродвигателем
Обычно различные конденсаторы для асинхронных электродвигателей используются для работы с напряжением в 220 В с учетом установки в однофазную сеть.
Но процесс их использования немного сложнее, поскольку трехфазные электродвигатели работают с помощью конструктивного подключения, а для однофазных версий потребуется обеспечить смещенный вращательный момент у ротора. Это обеспечивается с помощью увеличенного количества обмотки для запуска, а фаза смещается усилиями конденсатора.
В чем сложность выбора такого конденсатора?
В принципе большего отличия нет, но различные конденсаторы для асинхронных электродвигателей потребует другого расчета допустимого напряжения. Потребуется около 100 ватт для каждого мкФ емкости устройства. И они отличаются доступными режимами работы электродвигателей:
- Используется пусковой конденсатор и слой дополнительной обмотки (только для процесса пуска) тогда расчет емкости конденсатора – 70 мкФ для 1 кВт от мощности электродвигателя;
- Используется рабочий вариант конденсатора с емкостью в 25 – 35 мкФ на основе дополнительной обмотки с постоянным подключением в процессе всей длительности работы устройства;
- Применяется рабочий вариант конденсатора на основе параллельного подключения пусковой версии.
Но в любом случае необходимо отслеживать уровень разогревания элементов двигателя в процессе его эксплуатации. Если замечено перегревание тогда необходимо принять меры.
В случае с рабочим вариантом конденсатора рекомендуем уменьшить его емкость. Рекомендуем использовать конденсаторы, работающие на основе мощности в 450 или больше В, поскольку они считаются оптимальным вариантом.
Чтобы избежать неприятных моментов до подключения к электродвигателю рекомендуем убедится в работоспособности конденсатора с помощью мультиметра. В процессе создания необходимой связки с электродвигателем пользователь, может, создать полностью работоспособную схему.
Почти всегда выводы обмоток и конденсаторов находятся в клеммной части корпуса электродвигателя. За счет этого можно создать фактически любую модернизацию.
Важно: Пусковая версия конденсатора должна обладать рабочим напряжением не менее 400 В, что связано с появлением всплеска увеличенной мощности до 300 – 600 В, происходящего в процессе пуска либо завершения работы двигателя.
Так, чем отличается однофазный асинхронный вариант электродвигателя? Разберемся в этом подробно:
- Его часто применяют для бытовых приборов;
- Для его запуска используется дополнительная обмотка и потребуется элемент для сдвигания фазы – конденсатор;
- Подключается на основе множества схем с помощью конденсатора;
- Для улучшения пускового момента применяется пусковая версия конденсатора, а рабочие характеристики увеличиваются с помощью рабочего варианта конденсатора.
Теперь вы получили необходимую информацию и знаете, как подключить конденсатор к асинхронному двигателю чтобы обеспечить максимальную эффективность. А также у вас появились знания о конденсаторах и способах их применения.
Фото конденсаторов для электродвигателя
Определение емкостей фазосдвигающих конденсаторов. Рабочий и пусковой конденсаторы
Самый простой способ включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть, это с помощью одного фазосдвигающего конденсатора. В качестве такого конденсатора нужно использовать только неполярные конденсаторы, а не полевые (электролитические).
Фазосдвигающий конденсатор.
При подключении трехфазного электродвигателя к трехфазной сети пуск обеспечивается за счет переменного магнитного поля. А при подключении двигателя к однофазной сети достаточный сдвиг магнитного поля не создается, поэтому нужно использовать фазосдвигающий конденсатор.
Емкость фазосдвигающего конденсатора нужно рассчитать так:
- для соединения «треугольником»: Сф=4800•I/U;
- для соединения «звездой»: Сф=2800•I/U.
Об этих типах соединения можно подробнее ознакомиться тут:
В этих формулах: Сф – емкость фазосдвигающего конденсатора, мкФ; I– номинальный ток, А; U– напряжение сети, В.
Номинальный ток, тоже можно высчитать, так: I=P/(1,73•U•n•cosф).
В этой формуле такие сокращения: P – мощность электродвигателя, обязательно в кВт; cosф – коэффициент мощности; n – КПД двигателя.
Коэффициент мощности или смещения тока к напряжению, а также КПД электродвигателя указывается в паспорте или в табличке (шильдике) на двигателе. Значения эти двух показателей часто бывают одинаковыми и чаще всего равны 0,8-0,9.
Грубо можно определить емкость фазосдвигающего конденсатора так: Сф=70•P. Получается так, что на каждые 100 Вт нужно по 7мкФ емкости конденсатора, но это не точно.
В конечном итоге правильность определения емкости конденсатора покажет работа электродвигателя. Если двигатель не будет запускаться, значит, емкости мало. В случае, когда двигатель при работе сильно нагревается, значит, емкости много.
Рабочий конденсатор.
Найденной по предложенным формулам емкости фазосдвигающего конденсатора достаточно только для пуска трехфазного электродвигателя, не нагруженного. То есть, когда на валу двигателя нет никаких механических передач.
Рассчитанный конденсатор будет обеспечивать работу электродвигателя и когда он выйдет на рабочие обороты, поэтому такой конденсатор еще называется рабочим.
Пусковой конденсатор.
Ранее было сказано, что ненагруженный электродвигатель, то есть небольшой вентилятор, шлифовальный станок можно запустить от одного фазосдвигающего конденсатора. А вот, запустить сверлильный станок, циркулярную пилу, водяной насос уже не получиться запустить от одного конденсатора.
Чтобы запустить нагруженный электродвигатель нужно к имеющемуся фазосдвигающему конденсатору кратковременно добавить емкости. А конкретно, нужно уже к подсоединенному рабочему конденсатору подключить параллельно еще один фазосдвигающий конденсатор. Но только на короткое время на 2 – 3 секунды. Потому что когда электродвигатель наберет высокие обороты, через обмотку, к торой подключены два фазосдвигающих конденсатора, будет протекать завышенный ток. Большой ток нагреет обмотку электродвигателя, и разрушит ее изоляцию.
Подключенный дополнительно и параллельно конденсатор к уже имеющемуся фазосдвигающему (рабочему) конденсатору называется пусковым.
Для слабонагруженных электродвигателей вентиляторов, циркулярных пил, сверлильных станков емкость пускового конденсатора выбирается равной емкости рабочего конденсатора.
Для нагруженных двигателей водяных насосов, циркулярных пил нужно выбирать емкость пускового конденсатора в два раза больше, чем у рабочего.
Очень удобно, для точного подбора нужных емкостей фазосдвигающих конденсаторов (рабочего и пускового) собрать батарею параллельно соединенных конденсаторов. Конденсаторы соединенные вместе нужно взять небольшими емкостями 2, 4, 10, 15 мкФ.
При выборе по напряжению любого конденсатора нужно пользоваться универсальным правилом. Напряжение, на которое конденсатор рассчитан должно быть в 1,5 раз выше того напряжения, куда он будет подключен.
Формула расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя
Расчет емкости фазосдвигающего конденсатора
для трехфазного асинхронного двигателя в бытовой однофазной сети
Рабочий и пусковой конденсаторы включаются в цепь параллельно, во время пуска работают одновременно, затем пусковой отключают. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора (в 2-3 раза выше емкости рабочего).
Двигатель, имеющий маркировку 220/380 и Δ/Y включается в однофазную сеть 220В по схеме треугольник, по схеме звезда в сети 220В такой двигатель будет терять в мощности троекратно и сильно греться.
При соединении конденсаторов параллельно их емкость суммируется. При соединении конденсаторов последовательно, рабочее напряжение в цепи будет равняться сумме напряжений всех конденсаторов, а емкость вычисляется по формуле: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + . + 1/Cn. Рабочее напряжение в цепи конденсаторов должно быть минимум в полтора раза выше напряжения сети (то есть не менее 330В в сети 220В). Таким образом, два конденсатора на 200 мкф с рабочим напряжением 200В дадут при последовательном соединении емкость 100 мкф и допустимое рабочее напряжение 400В. При параллельном соединении емкость будет 400 мкф и рабочее напряжение 200В (самое низкое значение допустимого напряжения из всего набора конденсаторов в цепи). Необходимые конденсаторы представлены в сетевых магазинах в разделе пусковых конденсаторов (не ищите по старинке бумажные — их практически перестали выпускать).
Видеопримеры работы двигателя 2.2 кВт и 1.1 кВт с одной и той же нагрузкой и правильно подобранными рабочими и пусковыми конденсаторами, разница в скорости пуска 3 и 20 секунд. И сборка на 3.3 кВт весело крутится (пильный диск 350 мм в диаметре).
Схема включения в однофазную сеть трёхфазного асинхронного двигателя с обмотками статора, соединёнными по схеме «звезда» (а) или «треугольник» (б): B1 — Переключатель направления вращения (реверс), В2 — Выключатель пусковой ёмкости; Ср — рабочий конденсатор; Cп — пусковой конденсатор; АД — асинхронный электродвигатель.
На схеме представлено последовательное (сверху) и параллельное (снизу) соединение конденсаторов.
На рисунке представлена схема соединения обмоток двигателя «Звезда».
На рисунке представлена схема соединения обмоток двигателя «Треугольник».
Источник: cielab.xyz
Сайт для электриков
Для включения трехфазного электродвигателя (что такое электродвигатель ➠) в однофазную сеть обмотки статора могут быть соединены в звезду или треугольник.
Напряжение сети подводят к началам двух фаз. К началу третьей фазы и одному из зажимов сети присоединяют рабочий конденсатор 1 и отключаемый (пусковой) конденсатор 2, который необходим для увеличения пускового момента.
Пусковая емкость конденсаторов
После пуска двигателя конденсатор 2 отключают.
Рабочую емкость конденсаторного двигателя для частоты 50 Гц определяют по формулам:
где Ср — рабочая емкость при номинальной нагрузке, мкФ;
Iном — номинальный ток фазы двигателя, А;
U — напряжение сети, В.
Нагрузка двигателя с конденсатором не должна превышать 65—85% номинальной мощности, указанной на щитке трехфазного двигателя.
Если пуск двигателя происходит без нагрузки, то пусковая емкость не требуется — рабочая емкость будет в то же время пусковой. В этом случае схема включения упрощается.
При пуске двигателя под нагрузкой, близкой к номинальному моменту необходимо иметь пусковую емкость Сп = (2,5 ÷ 3) Ср.
Выбор конденсаторов по номинальному напряжению производят по соотношениям:
где Uк и U — напряжения на конденсаторе и в сети.
Основные технические данные некоторых конденсаторов приведены в таблице.
Если трехфазный электродвигатель, включенный в однофазную сеть, не достигает номинальной частоты вращения, а застревает на малой скорости, следует увеличить сопротивление клетки ротора проточкой короткозамыкающих колец или увеличить воздушный зазор шлифовкой ротора на 15—20%.
В том случае, если конденсаторы отсутствуют, можно использовать резисторы, которые включаются по тем же схемам, что и при конденсаторном пуске. Резисторы включаются вместо пусковых конденсаторов (рабочие конденсаторы отсутствуют).
Сопротивление (Ом) резистора может быть определено по формуле
,
где R — сопротивление резистора;
κ и I— кратность пускового тока и линейный ток в трехфазном режиме.
Пример расчета рабочей емкости конденсатора для двигателя
Определить рабочую емкость для двигателя АО 31/2, 0.6 кВт, 127/220 В, 4.2/2.4 А, если двигатель включен по схеме, изображенной на рис. а, а напряжение сети равно 220 В. Пуск двигателя без нагрузки.
1. Рабочая емкость Ср = 2800 x 2.4 / 220 ≈ 30 мкФ.
2. Напряжение на конденсаторе при выбранной схеме Uк = 1,15 x U = 1,15 x 220 = 253 В.
По таблице выбираем три конденсатора МБГО-2 по 10 мкФ каждый с рабочим напряжением 300 В. Конденсаторы включать параллельно.
Источник: В.И. Дьяков. Типовые расчеты по электрооборудованию.
Видео о том, как подключить электродвигатель на 220 вольт:
- Подобные расчеты
Источник: electrichelp.ru
Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя
При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на 380 В в однофазную сеть на 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов — рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.
Как подключить асинхронный двигатель?
Подключение асинхронного двигателя осуществляется по двум схемам: треугольник (эффективнее для 220 В) и звезда (эффективнее для 380 В).
На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, я думаю, описывать подключение не стоит, т.к. это описано уже тысячу раз в Интернете.
Во основном, у многих возникает вопрос, какие нужны емкости рабочего и пускового конденсаторов.
Пусковой конденсатор
Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз — рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2.5, в данном калькуляторе используется 2.5.
При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.
Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?
Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально на это рассчитанный (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и т.п. (рис.4).
Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, эти данные вы найдете на шильдике электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета конденсатора можно использовать средние данные, которые подставлены в форму по умолчанию, но мощность электродвигателя нужно указать обязательно.
Источник: evmaster.net
Подбор конденсатора для трехфазного двигателя
Наши сети электропитания созданы трехфазными. Потому что генераторы, работающие на электростанциях, имеют трехфазные обмотки и вырабатывают три синусоидальных напряжения, сдвинутых по фазе относительно друг друга на 120°.
Но мы чаще всего пользуемся всего одной фазой — проводим себе один фазный провод из трех и все к нему подключаем. Только в технике нашей часто встречаются электродвигатели, и они по природе своей трехфазны. Ну а фаза от фазы чем отличается? Только сдвигом во времени. Сдвига такого очень просто добиться, включив в цепь питания реактивные элементы: емкости или индуктивности.
Но ведь обмотка на статоре сама и является индуктивностью. Поэтому остается добавить к двигателю снаружи только емкость, конденсатор, а обмотки подключить так, чтобы одна из них в другой сдвигала фазу в одну сторону, а конденсатор в третьей делал то же самое, только в другую. И получатся те же самые три фазы, только «вынутые» из одной фазы питающих проводов.
Последнее обстоятельство означает, что мы нагружаем трехфазным двигателем только одну из фаз приходящего питания. Разумеется, это вносит дисбаланс в потребление энергии. Поэтому все-таки лучше, когда трехфазный двигатель питается трехфазным напряжением, а построить цепь его питания от одной приходящей фазы хорошо, только если мощность двигателя не особо велика.
Включение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть питания
Обмотки электродвигателя соединяют двумя способами: звезда (Y) или треугольник (Δ).
При подключении трехфазного двигателя к однофазной сети предпочтительнее соединение типа треугольник. На шильдике двигателя об этом есть информация, и когда там обозначено Y — звезда, самым лучшим вариантом было бы открыть его кожух, найти концы обмоток и правильно переключить обмотки в треугольник. Иначе потери мощности будут слишком большими.
Включение двигателя на одну фазу питающей сети требует создания из нее и двух остальных. Это можно сделать по следующей схеме
При запуске двигателя в работу в самом начале требуется высокий стартовый ток, поэтому емкости рабочего конденсатора обычно не хватает. Чтобы «ему помочь», используют специальный стартовый конденсатор, который подключается к рабочему конденсатору параллельно. В самом простом случае (невысокая мощность двигателя) его выбирают точно таким же, как и рабочий. Но для этой цели выпускаются и специально стартовые конденсаторы, на которых так и написано: starting.
Стартовый конденсатор должен быть включен в работу только во время пуска и разгона двигателя до рабочей мощности. После этого его отключают. Используется кнопочный выключатель. Или двойной: одной клавишей включается сам двигатель и кнопка фиксируется во включенном положении, кнопка же, замыкающая цепь рабочего конденсатора, каждый раз размыкается.
Как подобрать конденсатор
Конденсаторы для трехфазного двигателя нужны достаточно большой емкости — речь идет о десятках и сотнях микрофарад. Однако конденсаторы электролитические для этой цели не годятся. Они требуют подключения однополярного, то есть специально для них придется городить выпрямитель из диодов и сопротивлений. Кроме того, со временем в электролитических конденсаторах высыхает электролит и они теряют емкость. Поэтому если будете ставить такой на двигатель, необходимо делать на это скидку, а не верить тому, что на них написано. Ну и еще одно за ними числится: электролитические конденсаторы имеют свойство иногда взрываться.
Поэтому задачу, как выбрать конденсатор под трехфазный двигатель, часто решают в несколько этапов
Сначала подбираем приблизительно. Надо рассчитать емкость конденсатора по простейшему соотношению как 7 мкФ на каждые 100 ватт мощности. То есть 700 ватт дает нам 49 мкФ первоначально. Емкость выбираемого пускового конденсатора берется в диапазоне 1–3-кратного превышения емкости рабочего конденсатора. Выберите 2*50 = 100 мкФ — будет само то. Ну, для начала можно взять побольше, потом подобрать конденсаторы, ориентируясь на работу двигателя. От емкости конденсаторов зависит реальная мощность движка. Если ее мало, двигатель при тех же оборотах потеряет мощность (обороты не зависят от мощности, а только от частоты напряжения), так как ему будет не хватать тока. При чрезмерной емкости конденсаторов у него будет перегрев от избытка тока.
Нормальная работа двигателя, без шума и рывков — это неплохой критерий правильно выбранного конденсатора. Но для большей точности можно сделать расчет конденсаторов по формулам, а такую проверку оставить на потом в качестве окончательного подтверждения успешности результатов подбора конденсаторов.
Однако надо все-таки подключить конденсаторы.
Подключение пускового и рабочего конденсаторов для трехфазного электромотора
Вот оно соответствие всех нужных приборов элементам схемы
Теперь выполним подключение, внимательно разобравшись с проводами
Так можно подключить двигатель и предварительно, используя неточную прикидку, и окончательно, когда будут подобраны оптимальные значения.
Подбор можно сделать и экспериментально, имея несколько конденсаторов разных емкостей. Если их присоединять параллельно друг другу, то суммарная емкость будет увеличиваться, при этом нужно смотреть, как ведет себя двигатель. Как только он станет работать ровно и без перенагрузки, значит, емкость находится где-то в районе оптимума. После этого приобретается конденсатор, по емкости равный этой сумме емкостей испытываемых конденсаторов, включенных параллельно. Однако можно при таком подборе измерять фактический потребляемый ток, используя измерительные токовые клещи, а провести расчет емкости конденсатора по формулам.
Как рассчитать емкость рабочего конденсатора
Для двух соединений обмоток берутся несколько разные соотношения.
В формуле введен коэффициент соединения Кс, который для треугольника равен 4800, а для звезды — 2800.
Где значения Р (мощность), U (напряжение 220 В), η (КПД двигателя, в процентном значении деленном на 100) и cosϕ (коэффициент мощности) берутся с шильдика двигателя.
Вычислить значение можно с помощью обычного калькулятора или воспользовавшись чем-то вроде подобной вычислительной таблицы. В ней нужно подставить значения параметров двигателя (желтые поля), результат получается в зеленых полях в микрофарадах
Однако не всегда есть уверенность, что параметры работы двигателя соответствуют тому, что написано на шильдике. В этом случае нужно измерить реальный ток измерительными клещами и воспользоваться формулой Cр = Кс*I/U.
Источник: domelectrik.ru
Онлайн расчет емкости конденсатора для электродвигателя
Здесь вы можете рассчитать необходимую емкость конденсатора для подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть.
Расчет конденсатора для электродвигателя необходимо производить только по току, т.к. данный способ является наиболее точным и исключает возможность неправильного выбора емкости конденсатора, а так же сводит к минимуму потери мощности трехфазного электродвигателя при подключении его в однофазную сеть.
Номинальный ток электродвигателя берется из паспортных данных, а при их отсутствии его можно определить расчетным путем.
Как подключить трехфазный электродвигатель в однофазную сеть через конденсатор смотрите здесь.
Инструкция по использованию калькулятора:
Для расчета конденсаторной емкости для двигателя с помощью данного калькулятора Вам необходимо выполнить всего 3 простых действия:
- Выбор схемы соединения обмоток. Обычно для подключения электродвигателя 380В на 220В должна применяться схема соединения обмоток «треугольник». Посмотреть это можно в паспортных данных электродвигателя на прикрепленном к нему шильдике.
Ниже представлен пример паспортных данных электродвигателя:
В вышеприведенных паспортных данных можно увидеть следующую запись:
«Δ/ Y 220/380 V 2,8/1,8 А» — это значит, что при схеме соединения «треугольник» Δ — электродвигатель подключается на напряжение 220 Вольт и потребляет из сети 2,8 Ампера, а при схеме соединения «звезда» Y- подключается на напряжение 380 Вольт и потребляет из сети 1,8 Ампера.
Подробнее про схемы соединения обмоток трехфазных электродвигателей вы можете прочитать в здесь.
2. 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 2.8, а для звезды — 1.8.
3. Выбираем напряжение на которое будет подключен электродвигатель, 220 Вольт — для треугольника или 380 Вольт — для звезды согласно приведенному примеру.
На этом всё. Нажимаем кнопку «Рассчитать» и получаем готовый ответ
Оказался ли полезен для Вас данный онлайн калькулятор? Или может быть у Вас остались вопросы? Напишите нам в комментариях!
Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.
Источник: elektroshkola.ru
Схема подключения, подбор и расчёт пускового конденсатора
Выход из строя конденсаторов в цепи компрессора кондиционеров случается не так уж и редко. А зачем вообще нужен конденсатор и для чего он там стоит?
Бытовые кондиционеры небольшой мощности в основном питаются от однофазной сети 220 В. Самые распространённые двигатели которые применяют в кондиционерах такой мощности- асинхронные со вспомогательной обмоткой, их называют двухфазные электродвигатели или конденсаторные.
В таких двигателях две обмотки намотаны так, что их магнитные полюсы расположены под углом 90 град. Эти обмотки отличаются друг от друга количеством витков и номинальными токами, ну соответственно и внутренним сопротивлением. Но при этом они рассчитаны так что при работе они имеют одинаковую мощность.
В цепь одной из этих обмоток, её производители обозначают как стартовую(пусковую), включают рабочий конденсатор, который постоянно находится в цепи. Этот конденсатор ещё называют фазосдвигающим, так как он сдвигает фазу и создаёт круговое вращающееся магнитное поле. Рабочая или основная обмотка подключена напрямую к сети.
Схема подключения пускового и рабочего конденсатора
Рабочий конденсатор постоянно включён в цепь обмотки через него протекает ток равный току в рабочей обмотке. Пусковой конденсатор подключается на время запуска компрессора — не более 3 секунд (в современных кондиционерах используется только рабочий конденсатор, пусковой не используется)
Расчёт ёмкости и напряжения рабочего конденсатора
Расчёт сводится к подбору такой емкости, чтобы при номинальной нагрузке было обеспечено круговое магнитное поле, так как при значении ниже или выше номинального магнитное поле изменяет форму на эллиптическое, а это ухудшает рабочие характеристки двигателя и снижает пусковой момент. В инженерных справочниках приведена формула для расчёта ёмкости конденсатора:
Ср= Isinφ/2πf U n2
I и sinφ –ток и сдвиг фаз между напряжением и током в цепи при вращающемся магнтном поле без конденсатора
f- частота переменного тока
U – напряжение питания
n- коэффициент трансформации обмоток , определяется как соотношение витков обмоток с конденсатором и без него.
Напряжение на конденсаторе рассчитывается по формуле
Uc= U√(1+n2)
Uc -рабочее напряжение конденсатора
U — напряжение питания двигателя
n — коэффициент трансформации обмоток
Из формулы видно, что рабочее напряжение фазосдвигающего конденсатора выше напряжения питания двигателя.
В пособиях по расчёту приводят приближённое вычисление – 70-80 мкФ ёмкости конденсатора на 1 кВт мощности электродвигателя, а номинал напряжения конденсатора для сети 220 В обычно ставят — 450 В.
Также параллельно к рабочему конденсатору подключают пусковой конденсатор на время пуска, примерно на три секунды, после чего срабатывает реле и отключает пусковой конденсатор. В настоящее время в кондиционерах схемы с дополнительным пусковым конденсатором не применяют.
В более мощных кондиционерах используют компрессоры с трёхфазными асинхронными двигателями, пусковые и рабочие конденсаторы для таких двигателей не требуются.
Проверка и замена пускового/рабочего конденсатора
Подбор размеров однофазных конденсаторов — Центр электротехники
При установке двигателя, использующего конденсатор для запуска или запуска, мы должны определить номинал конденсатора, подходящий для двигателя, чтобы получить правильный пусковой крутящий момент и избежать перегрева обмотки, который может вызвать повреждение.
Это в основном вопрос конструкции двигателя. Не существует прямой закономерной зависимости между емкостью и мощностью двигателя в кВт.
При замене этих конденсаторов значение емкости и напряжение следует брать с заводской таблички на двигателе или со старого конденсатора.Это должно быть правильно в пределах ± 5%, а иногда оговаривается вплоть до долей мкФ. Выбор рабочего конденсатора даже более ограничен, чем пускового конденсатора.
Как правильно подобрать пусковой конденсатор?
1) На протяжении многих лет было разработано эмпирическое правило, которое помогает упростить этот процесс. Чтобы выбрать правильное значение емкости, начните с 30–50 мкФ / кВт и при необходимости отрегулируйте значение при измерении мощности двигателя.
Мы также можем использовать эту базовую формулу для расчета размера конденсатора:
2) Определите номинальное напряжение конденсатора.
Когда мы выбираем номинальное напряжение для конденсатора, мы должны знать значение нашего источника питания. В целях безопасности умножьте напряжение источника питания на 30%. Факторы, которые влияют на выбор правильного номинального напряжения конденсатора, включают:
• Коэффициент снижения напряжения
• Требования агентства по безопасности.
• Требования к надежности
• Максимальная рабочая температура
• Свободное место
Как определить размер рабочего конденсатора?
При выборе рабочих конденсаторов двигателя все указанные выше требуемые параметры должны быть определены в организованном процессе.Помните, что важны не только физические и основные электрические требования.
Однако следует изучить тип диэлектрического материала и технику металлизации. Неправильный выбор здесь может отрицательно повлиять на общую производительность конденсаторов. Пожалуйста, обратитесь к паспортной табличке двигателя или свяжитесь с поставщиком или производителем, чтобы получить точное значение конденсатора. Первый
Руководство по выбору пускового конденсатора Руководство по выбору пускового конденсатораПусковой конденсатор используется для кратковременного сдвига фазы в пусковой обмотке однофазного электродвигателя с целью увеличения крутящего момента.Пусковые конденсаторы обладают очень большим значением емкости для своего размера и номинального напряжения. В результате они предназначены только для периодического использования. Из-за этого пусковые конденсаторы выйдут из строя после того, как будут слишком долго оставаться под напряжением из-за неисправной пусковой цепи на двигателе.
Индекс
Обзор
Пусковые и рабочие конденсаторы »
Резисторы и их размеры»
Устранение неисправностей »
Технические характеристики
Напряжение»
Емкость »
Частота (Гц)»
Тип клеммы подключения »
Форма корпуса»
Размер корпуса »
Обзор
Старт vs.Рабочие конденсаторы
Пусковые конденсаторы дают большое значение емкости, необходимое для запуска двигателя в течение очень короткого (секунд) периода времени. Они предназначены только для прерывистой работы и катастрофически выйдут из строя, если будут слишком долго находиться под напряжением. Рабочие конденсаторы используются для непрерывного управления напряжением и током обмоток двигателя и поэтому работают в непрерывном режиме. Как правило, они имеют гораздо меньшее значение емкости.
Взаимозаменяемы ли пусковой и рабочий конденсаторы?
Да и нет.В необычных обстоятельствах рабочий конденсатор может использоваться в качестве пускового конденсатора, но доступные значения намного ниже, чем значения, обычно доступные для специальных пусковых конденсаторов. Номинальные значения емкости и напряжения должны соответствовать исходным характеристикам пускового конденсатора. Пусковой конденсатор нельзя использовать в качестве рабочего конденсатора, потому что он не может выдерживать ток непрерывно (всего пару секунд).
Посмотрите видеоинструкцию ниже, чтобы узнать о различиях между пусковыми и рабочими конденсаторами.
Что такое резистор и нужен ли он?
Большинство заменяемых пусковых конденсаторов не имеют резистора. Вы можете проверить состояние старого, проверив значение сопротивления, или просто заменить его новым. Это должно быть где-то около 10-20 кОм и около 2 Вт. Резисторы обычно либо припаяны, либо обжаты на выводах. Назначение резистора — сбросить остаточное напряжение в конденсаторе после того, как он был отключен от цепи после запуска двигателя.Не все пусковые конденсаторы будут использовать один, поскольку есть другие способы сделать это. Важная часть заключается в том, что если в вашем оригинальном конденсаторе он был, вам необходимо заменить его на новый.
Узнайте, как установить спускной резистор на пусковой конденсатор.
Устранение неисправностей
Как узнать, неисправен ли мой пусковой конденсатор?
Большинство отказов конденсатора электродвигателя может быть одного из двух типов:
«Стартовый колпачок вырвался наружу!» Это то, что мы называем катастрофическим отказом.Обычно это вызвано тем, что пусковая цепь электродвигателя задействована слишком долго для кратковременного режима работы пускового конденсатора. Верхняя часть стартовой крышки буквально сорвана, а внутренности частично или полностью выброшены.
Разрыв пузыря сброса давления Точно так же, но не столь драматично, стартовая крышка может просто демонстрировать разрыв пузыря сброса давления. В любом случае легко сказать, что стартовый колпачок нуждается в замене.
Мой мотор медленно заводится.Мой пусковой конденсатор плохой?
Ответ на этот вопрос: возможно. Возможно, ваш пусковой конденсатор потерял свою номинальную емкость из-за износа и старения, или у вас могут быть другие проблемы, не связанные с конденсатором, которые связаны с другими компонентами двигателя.
Посмотрите видео ниже о том, как заменить пусковой конденсатор.
Технические характеристики
В большинстве применений пусковых конденсаторов используется номинальная емкость 50–1200 мкФ и напряжения 110/125, 165, 220/250 и 330 В переменного тока.Они также обычно всегда рассчитаны на 50 и 60 Гц. Корпуса обычно имеют круглую форму и отлиты из черного фенольного или бакелитового материалов. Концевые заделки обычно представляют собой нажимные клеммы ¼ «с двумя клеммами на каждый соединительный столб.
Напряжение
Выберите конденсатор с номинальным напряжением, равным или превышающим исходный конденсатор. Если вы используете конденсатор на 370 вольт, подойдет конденсатор на 370 или 440 вольт. Блок на 440 вольт действительно прослужит дольше. Конденсатор будет иметь маркированное напряжение, указывающее допустимое пиковое напряжение, а не рабочее напряжение.
Емкость
Выберите конденсатор со значением емкости (указанным в MFD, мкФ или микрофарадах), равным исходному конденсатору. Не отклоняйтесь от исходного значения, так как оно задает рабочие характеристики мотора.
Частота (Гц)
Выберите конденсатор с номинальной частотой Гц оригинала. Почти все заменяемые конденсаторы будут иметь маркировку 50/60.
Тип соединительной клеммы
Почти в каждом конденсаторе используется вставной коннектор ¼ «в виде флажка.Следующий вопрос: «Сколько клемм на клеммную колодку необходимо для двигателя приложения?» Большинство пусковых конденсаторов имеют две клеммы на стойку, а большинство рабочих конденсаторов имеют 3 или 4 клеммы на стойку. Убедитесь, что выбранный конденсатор имеет как минимум такое же количество соединительных клемм на соединительную клемму, как и у оригинального конденсатора двигателя.
Форма корпуса
Практически все пусковые конденсаторы имеют круглый корпус. Конденсаторы круглого сечения являются наиболее распространенными, но многие двигатели по-прежнему имеют овальную конструкцию.С точки зрения электричества разницы нет. Подгонка — единственный вопрос здесь. Если пространство в монтажной коробке не ограничено, стиль корпуса значения не имеет.
Размер корпуса
Как и форма корпуса, электрические габариты не имеют значения. Выберите конденсатор, который поместится в отведенном для этого месте.
Выбор продукции
110/125 В перем. Тока
220/250 В перем. Тока
165V
330V
Марок пусковых и рабочих конденсаторов.Конденсаторы для пуска электродвигателя
Конденсатор — это электронный компонент, предназначенный для хранения электрической энергии. По характеру работы относится к пассивным элементам. В зависимости от режима работы, в котором работает элемент, различают конденсаторы постоянной емкости и переменные (как опция — подстроечные). По типу рабочего напряжения: полярное — для работы с определенной полярностью подключения, неполярное — может использоваться как в цепях переменного, так и постоянного тока.При параллельном подключении полученная емкость складывается. Это важно знать при выборе необходимой мощности для электрической цепи.
Для пуска и работы асинхронных двигателей в однофазной цепи переменного тока используются конденсаторы:
Конденсатор пусковой рассчитан на кратковременную работу — пуск двигателя. После выхода двигателя на рабочую частоту и мощность пусковой конденсатор отключается. Дальнейшая работа проходит без участия этого элемента.Это необходимо для определенных двигателей, схема работы которых предусматривает пусковой режим, а также для обычных двигателей, которые в момент пуска имеют на валу нагрузку, препятствующую свободному вращению ротора.
Для запуска двигателя используйте кнопку Kn1 , которая переключает пусковой конденсатор C1 на время, необходимое для достижения электродвигателем необходимой мощности и скорости. После этого конденсатор С1 отключается и мотор работает за счет сдвига фаз в рабочих обмотках.Рабочее напряжение такого конденсатора нужно подбирать с учетом коэффициента 1,15, т.е. для сети 220 В рабочее напряжение конденсатора должно быть 220 * 1,15 = 250 В. Емкость пускового конденсатора можно рассчитать по формуле начальные параметры электродвигателя.
Рабочий конденсатор постоянно подключен к цепи и выполняет функцию фазовращателя для обмоток двигателя. Для надежной работы такого двигателя необходимо произвести расчет параметров рабочего конденсатора.Из-за того, что конденсатор и обмотка электродвигателя создают колебательный контур, в момент перехода от одной фазы цикла к другой на конденсаторе появляется повышенное напряжение, превышающее напряжение питания.
Под действием этого напряжения конденсатор находится постоянно и при выборе его номинала необходимо учитывать этот коэффициент. При расчете напряжения рабочего конденсатора берется коэффициент 2,5-3. Для сети 220 В напряжение рабочего конденсатора должно быть 550-600 В … Это обеспечит необходимый запас по напряжению при работе.
При определении мощности этого элемента учитывается мощность двигателя и схема подключения обмоток.
Существует два типа соединения обмоток трехфазного двигателя:
- Треугольник.
- Звезда.
Каждый из этих методов подключения имеет свой собственный расчет.
Треугольник: Avg = 4800 * Ip / Up .
Пример: для двигателя мощностью 1 кВт — ток примерно 5А, напряжение 220 В.Cp = 4800 * 5/220. Емкость рабочего конденсатора составит 109 мФ. Округлить до ближайшего целого — 110 мФ.
Звезда: C p = 2800 * Ip / Up .
Пример: двигатель мощностью 1000 Вт — ток примерно 5 А, напряжение 220 В. Cp = 2800 * 5/220. Емкость рабочего конденсатора составит 63,6 мФ. Округлить до ближайшего целого числа — 65 мФ .
Из расчетов видно, что способ соединения обмоток очень сильно влияет на размер рабочего конденсатора.
Сравнение рабочего и пускового конденсатора
Сравнительная таблица использования конденсаторов для асинхронных двигателей, подключенных к напряжению 220 В.
РАБОЧИЙ | ПУСКОВА | |
Где применяется | В цепи рабочих обмоток асинхронного двигателя | В стартовой цепи |
Выполненные функции | Создание вращающегося электромагнитного поля для работы электродвигателя | Сдвиг фаз между пусковой и рабочей обмотками при запуске двигателя под нагрузкой |
Рабочие часы | От включения до отделочных работ | Во время запуска, пока не войдет в желаемый режим. |
Тип конденсатора | МБГО, МБГЧ и т.п. необходимого номинала и напряжения на 1,15 выше, чем у питания | МБГО, МБГЧ и т.п. требуемого номинала и на рабочее напряжение в 2-3 раза превышающее напряжение питания |
В связи с тем, что эти типы конденсаторов имеют относительно большие размеры и стоимость, полярные (оксидные) конденсаторы могут использоваться как рабочий и пусковой конденсатор.
У них есть следующее преимущество: при небольших размерах они имеют гораздо большую емкость, чем бумажные.
Вместе с этим есть существенный недостаток: их нельзя напрямую подключить к сети переменного тока. Для использования с двигателем необходимо использовать полупроводниковые диоды. Схема переключения проста, но имеет недостаток: диоды необходимо подбирать в соответствии с токами нагрузки. При больших токах необходимо устанавливать диоды на радиаторы отопления. Если расчет неверен или радиатор меньше необходимого, диод может выйти из строя и пропустить в цепь переменное напряжение.Полярные конденсаторы рассчитаны на постоянное напряжение и при попадании на них переменного напряжения они перегреваются, электролит внутри них закипает, и они выходят из строя, что может нанести вред не только электродвигателю, но и человеку, обслуживающему это устройство.
Напряжение 220 В представляет собой опасное для жизни напряжение. В целях соблюдения правил безопасной эксплуатации электроустановок потребителей, сохранения жизни и здоровья лиц, эксплуатирующих эти устройства, использование данных схем коммутации должно осуществляться специалистом.
В одной из предыдущих статей мы рассказали о выборе рабочих конденсаторов для работы от 3 ф. (380 Вольт) асинхронный электродвигатель от 1 ф. сеть (220 вольт). А именно о. Спасибо, мои читатели, за множество отзывов и благодарностей, потому что, если бы не вы, вы бы давно отказались от этого дела. В одном из писем, присланных мне по почте, были вопросы: «Почему я не рассказал вам о пусковых конденсаторах?», «Почему у меня не заводится двигатель, ведь я все сделал так, как было написано».Но правда в том, что «рабочих» конденсаторов для запуска электродвигателя под нагрузкой не всегда хватает, и возникает вопрос: «Что делать?» А вот что: «Нам нужны пусковые конденсаторы». Но теперь поговорим о том, как правильно их выбрать.
Итак, имеем: 3-х фазный электродвигатель, для которого, исходя из этого, мы выбрали емкость рабочего конденсатора 60 мкФ. За пусковой конденсатор берем емкость в 2 — 2,5 раза больше емкости рабочего конденсатора.Таким образом, нам понадобится конденсатор емкостью 120 — 150 мкФ. В этом случае рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза больше напряжения сети. Теперь у многих возникает вопрос: «Почему не 300 мкФ или даже 1000 мкФ, ведь кашу сливочным маслом не испортишь?» Но не в этом случае все должно быть в меру, при слишком большой емкости пусковых конденсаторов ничего очень страшного не случится, а вот КПД пуска электродвигателя будет хуже.Таким образом, не стоит тратить лишние деньги на покупку слишком большой емкости.
А какие конденсаторы нужны для запуска электродвигателя?
Если нам нужен пусковой конденсатор небольшого размера, то вполне подойдут конденсаторы того же типа, который мы использовали для рабочих конденсаторов. Но если нам нужна достаточно большая емкость? Для такой цели не рекомендуется использовать конденсаторы данного типа из-за их дороговизны и габаритов (при сборке большой конденсаторной батареи ее габариты будут большими).Для таких целей нам служат специальные пусковые (пусковые) конденсаторы, которые сейчас в продаже в большом ассортименте. Такие конденсаторы бывают разных форм и типов, но в их названиях есть маркировка (надписи): «Пуск», «Пуск», «Пуск двигателя» или что-то в этом роде, все они служат для запуска электродвигателя. Но для большей наглядности лучше при покупке спросить у продавца, он всегда вам подскажет.
А теперь вы скажете: «А как же конденсаторы от старых советских ч / б телевизоров, так называемые« электролиты »?
Что я могу вам сказать по этому поводу? Сам я ими не пользуюсь, не рекомендую и даже не отговариваю.Это связано с тем, что их использование в качестве пусковых конденсаторов не совсем безопасно. Потому что они могут набухать или, что еще хуже, взорваться. Кроме того, этот тип конденсатора со временем высыхает и теряет свою номинальную емкость, и мы не можем точно знать, какой из них мы используем в данный момент.
Итак, у нас есть электродвигатель, конденсатор рабочий и пусковой. Как все это соединить?
Для этого нам понадобится кнопка PNVS.
Кнопка ПНВС (пускатель кнопочный с пусковым контактом) имеет три контакта: два концевых контакта — с фиксацией и один посередине — без фиксации.Служит для включения пускового конденсатора, а при прекращении нажатия на кнопку возвращается в исходное положение (пусковой конденсатор «Сп» включается только при запуске двигателя, а рабочий конденсатор «Ср» постоянно находится в работе ), два других крайних контакта остаются включенными и отключаются при нажатии кнопки Stop. Кнопку «Пуск» нужно удерживать до тех пор, пока частота вращения вала не достигнет максимальной, и только потом отпускать ее. Также не забывайте, что конденсатор имеет свойство иметь электрический заряд, и вы можете получить удар током.Что бы это ни случилось, по окончании работы отключите электродвигатель от сети, и включите кнопку «Пуск» на одну-две секунды, чтобы конденсаторы могли разрядиться. Или параллельно пусковому конденсатору поставить резистор примерно 100 кОм, чтобы конденсатор на нем разрядился.
Пусковые конденсаторы используются для обеспечения надежной работы электродвигателя.
Наибольшая нагрузка на электродвигатель действует в момент его пуска.Именно в этой ситуации начинает работать пусковой конденсатор. Также учтите, что во многих ситуациях запуск осуществляется под нагрузкой. В этом случае нагрузка на обмотки и другие компоненты очень высока. Какая конструкция позволяет снизить нагрузку?
Все конденсаторы, в том числе пусковые, имеют следующие характеристики:
- В качестве диэлектрика используется специальный материал. В этом случае часто используется оксидная пленка, которую наносят на один из электродов.
- Большая емкость при малых габаритах — особенность полярных приводов.
- Неполярные имеют большую стоимость и габариты, но их можно использовать без учета полярности в цепи.
Эта конструкция представляет собой комбинацию двух проводников, разделенных диэлектриком. Использование современных материалов позволяет значительно увеличить показатель грузоподъемности и уменьшить его габаритные размеры, а также повысить надежность. Многие при впечатляющих показателях производительности имеют размер не более 50 миллиметров.
Назначение и преимущества
Конденсаторы рассматриваемого типа используются в системе подключения. В этом случае он работает только в момент пуска, до достижения рабочей скорости.
Наличие такого элемента в системе определяет следующее:
- Пусковая мощность позволяет довести состояние электрического поля до кругового.
- Проведено значительное увеличение индекса магнитного потока.
- Увеличивает пусковой крутящий момент , значительно улучшаются характеристики двигателя.
Без этого элемента в системе срок службы двигателя значительно сокращается. Это связано с тем, что сложный старт приводит к определенным трудностям.
Сеть переменного тока может служить источником питания при использовании этого типа конденсатора. Практически все используемые версии неполярны; они имеют относительно более высокое рабочее напряжение для оксидных конденсаторов.
Преимущества сети, в которой есть такой элемент:
- Более легкий запуск двигателя.
- Срок службы двигателя на порядок больше.
Пусковой конденсатор работает в течение нескольких секунд при запуске двигателя.
Схемы подключения
Схема подключения электродвигателя с пусковым конденсаторомБолее распространена схема, имеющая в сети пусковой конденсатор.
Данная схема имеет определенные нюансы:
- Пусковая обмотка и конденсатор включены во время запуска двигателя.
- Дополнительная обмотка работает кратковременно.
- Тепловое реле включено в цепь для защиты дополнительной обмотки от перегрева.
Если необходимо обеспечить высокий крутящий момент при пуске, в цепь включается пусковой конденсатор, который включается вместе с рабочим. Стоит отметить, что довольно часто его мощность определяется опытным путем для достижения наибольшего пускового момента. Причем по замерам значение его емкости должно быть в 2-3 раза больше.
К основным пунктам создания схемы питания электродвигателя можно отнести следующие:
- От источника питания 1 ветвь идет на рабочий конденсатор. Он работает все время, поэтому и получил такое название.
- Перед ним вилка , которая идет к переключателю. Помимо переключателя может использоваться еще один элемент, запускающий двигатель.
- После переключателя устанавливается пусковой конденсатор.Он работает несколько секунд, пока ротор не наберет скорость.
- Оба конденсатора идут к двигателю.
Аналогичным образом можно выполнить подключение.
Следует отметить, что рабочий конденсатор присутствует в цепи практически постоянно. Поэтому стоит помнить, что их необходимо подключать параллельно.
Выбор пускового конденсатора для электродвигателя
Современный подход к этому вопросу предполагает использование специальных калькуляторов в Интернете, которые производят быстрый и точный расчет.
Для проведения расчета необходимо знать и ввести следующие показатели:
- Тип соединения обмоток двигателя : треугольник или звезда. Емкость также зависит от типа подключения.
- Мощность двигателя является одним из определяющих факторов. Этот показатель измеряется в ваттах.
- Напряжение сети учтено в расчетах. Обычно это может быть 220 или 380 вольт.
- Коэффициент мощности — постоянное значение, которое часто равно 0.9. Однако можно изменить этот показатель при расчете.
- КПД электродвигателя также влияет на выполняемые расчеты. Эту информацию, как и другие, можно найти, изучив информацию, предоставленную производителем. Если его там нет, вам следует ввести модель двигателя в Интернете, чтобы найти информацию о том, что такое КПД. Также вы можете ввести приблизительное значение, типичное для аналогичных моделей. Стоит помнить, что КПД может варьироваться в зависимости от состояния электродвигателя.
Такая информация вводится в соответствующие поля, и выполняется автоматический расчет. При этом получаем емкость рабочего конденсата, а у пускового конденсата показатель должен быть в 2,5 раза больше.
Вы можете провести аналогичный расчет самостоятельно.
Для этого можно использовать следующие формулы:
- Для типа соединения обмоток «звезда» определение емкости осуществляется по следующей формуле: Cp = 2800 * I / U.В случае соединения обмоток «треугольником» используется формула Cp = 4800 * I / U. Как видно из приведенной выше информации, тип подключения является определяющим фактором.
- Приведенные выше формулы определяют необходимость вычисления количества тока, проходящего в системе. Для этого используется формула: I = P / 1,73Uηcosφ. Для расчета понадобятся показатели мощности двигателя.
- После расчета тока можно найти показатель емкости рабочего конденсатора.
- Пусковая установка , как уже отмечалось ранее, должна быть в 2 или 3 раза больше рабочего по мощности.
При выборе также стоит учесть нюансы ниже:
- Интервал рабочая температура.
- Возможное отклонение от расчетной мощности.
- Сопротивление изоляции.
- Тангенс угла потерь.
Обычно указанные выше параметры игнорируются.Однако их можно учесть при создании идеальной системы питания двигателя.
Размеры также могут быть определяющим фактором. При этом можно выделить следующую зависимость:
- Увеличение мощности приводит к увеличению диаметрального размера и расстояния выхода.
- Наиболее распространенный максимальный диаметр 50 миллиметров при емкости 400 мкФ. Причем высота составляет 100 миллиметров.
Кроме того, следует учитывать, что на рынке можно встретить модели от зарубежных и отечественных производителей.Как правило, зарубежные дороже, но и надежнее. Русские версии также часто используются при создании сети подключения электродвигателей.
Обзор модели
конденсатор CBB-60В продаже есть несколько популярных моделей.
Следует отметить, что данные модели отличаются не вместимостью, а типом конструкции:
- Металлизированные варианты полипропилена исполнение марки СВВ-60. Стоимость этой версии около 300 рублей.
- Пленки марки НТС несколько дешевле. При такой же емкости стоимость около 200 руб.
- Е92 — продукция отечественных производителей. Стоимость их невелика — порядка 120-150 рублей при той же емкости.
Есть и другие модели, часто они отличаются типом используемого диэлектрика и типом изоляционного материала.
- Часто работа электродвигателя может происходить без включения пускового конденсатора в схему.
- Включать этот элемент в цепочку рекомендуется только в том случае, если выполняется запуск загрузки.
- Также , большая мощность двигателя также требует наличия аналогичных элементов в схеме.
- Особое внимание стоит уделить порядку подключения, так как нарушение целостности конструкции приведет к ее неисправности.
Самый простой способ подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети — с помощью одного фазосдвигающего конденсатора.В качестве такого конденсатора следует использовать только неполярные конденсаторы, а не полевые (электролитические) конденсаторы.
Фазовый конденсатор.
При подключении трехфазного электродвигателя к трехфазной сети запуск обеспечивается за счет переменного магнитного поля. А при подключении двигателя к однофазной сети не создается достаточного сдвига магнитного поля, поэтому необходимо использовать фазосдвигающий конденсатор.
Емкость фазовращающего конденсатора рассчитывается следующим образом:
- для подключения «Треугольник» : Sph = 4800 I / U;
- для подключения «Звезда» : Sph = 2800 I / U.
Подробнее об этих типах подключения. :
В этих формулах: Сf — емкость фазовращающего конденсатора, мкФ; I– номинальный ток, А; U– напряжение сети, В.
В данной формуле такие сокращения: P — мощность электродвигателя, обязательно в кВт; cosf — коэффициент мощности; n — КПД двигателя.
Коэффициент мощности или смещение тока к напряжению, а также КПД электродвигателя указываются в паспорте или в паспортной табличке (шильдике) на двигателе.Значения этих двух показателей часто совпадают и чаще всего равны 0,8-0,9.
Примерно емкость фазосдвигающего конденсатора можно определить следующим образом: Cf = 70 P. Получается, что на каждые 100 Вт нужно емкость конденсатора 7 мкФ, но это неточно.
В конечном итоге правильность определения емкости конденсатора покажет работа электродвигателя. Если двигатель не запускается, значит мощность низкая. В том случае, когда двигатель во время работы сильно нагревается, значит, большой мощности.
Конденсатор рабочий.
Найденная по предложенным формулам емкость фазосдвигающего конденсатора достаточна только для пуска ненагруженного трехфазного электродвигателя. То есть, когда на валу мотора нет механических передач.
Расчетный конденсатор будет обеспечивать работу электродвигателя и при достижении им рабочей скорости, поэтому такой конденсатор еще называют рабочим конденсатором.
Пусковой конденсатор.
Ранее говорилось, что ненагруженный электродвигатель, то есть небольшой вентилятор, шлифовальный станок можно запустить от одного фазосдвигающего конденсатора. Но, чтобы запустить сверлильный станок, циркулярную пилу, водяной насос уже нельзя запустить от одного конденсатора.
Для запуска нагруженного электродвигателя необходимо ненадолго добавить емкость к существующему фазовращающему конденсатору. В частности, необходимо подключить еще один фазосдвигающий конденсатор параллельно подключенному рабочему конденсатору.Но ненадолго на 2 — 3 секунды. Поскольку, когда электродвигатель набирает высокую скорость, завышенный ток будет течь через обмотку, к которой подключены два фазосдвигающих конденсатора. Сильный ток нагревает обмотку двигателя и разрушает его изоляцию.
Конденсатор, подключенный дополнительно и параллельно имеющемуся фазовращающему (рабочему) конденсатору, называется пусковым конденсатором.
Для малонагруженных электродвигателей вентиляторов, дисковых пил, сверлильных станков емкость пускового конденсатора выбирается равной емкости рабочего конденсатора.
Для нагруженных двигателей водяных насосов, дисковых пил нужно выбрать емкость пускового конденсатора вдвое больше рабочей.
Очень удобно собрать батарею параллельно включенных конденсаторов для точного подбора необходимых емкостей фазовращающих конденсаторов (рабочих и пусковых). Соединяемые между собой конденсаторы нужно брать малой ёмкости 2, 4, 10, 15 мкФ.
При выборе любого конденсатора по напряжению нужно пользоваться универсальным правилом.Напряжение, на которое рассчитан конденсатор, должно быть в 1,5 раза выше напряжения, на которое он будет подключаться.
Как самому установить люстру в доме УЗО — ошибки подключения
При подключении трехфазного асинхронного электродвигателя 380 В к однофазной сети 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, а точнее двух конденсаторов — рабочего и пускового. Онлайн-калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.
Как подключить асинхронный двигатель?
Асинхронный двигатель подключается двумя способами: треугольником (более эффективным для 220 В) и звездой (более эффективным для 380 В).
На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, думаю, описывать подключение не стоит, потому что в Интернете это описывалось тысячу раз.
В принципе, у многих возникает вопрос, какие емкости рабочих и пусковых конденсаторов нужны.
Пусковой конденсатор
Также ознакомьтесь с этими статьями
Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электрошлифовальной машины мощностью 200-400 Вт можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, делал это не раз — вполне достаточно рабочего конденсатора. Другое дело, если электродвигатель запускается со значительной нагрузкой, то лучше использовать пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору путем нажатия и удерживания кнопки во время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. .Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется умножением емкостей рабочего конденсатора на 2-2,5, в данном калькуляторе используется 2,5.
В этом случае стоит помнить, что по мере ускорения асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не оставляйте пусковой конденсатор подключенным на все время работы, поскольку большая емкость на высоких скоростях вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.
Как выбрать конденсатор для трехфазного двигателя?
Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально разработанный для этого (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и др. (Рис. 4).
Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, вы найдете эти данные на паспортной табличке электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета Конденсатор можно использовать средние данные, которые подставляются в стандартном виде, но мощность электродвигателя необходимо обязательно указывать.
Онлайн-калькулятор для расчета емкости конденсатора
Расчет емкости конденсатора 22:
Основная причина неисправностей однофазных двигателей
Большинство проблем с однофазными двигателями связаны с центробежным переключателем, термовыключателем или конденсатором (-ами). Если проблема в центробежном выключателе, термовыключателе или конденсаторе, двигатель обычно обслуживается и ремонтируется. Однако, если двигателю более 10 лет и он менее 1 л.с., двигатель обычно заменяют.Если мощность мотора меньше 1/8 л.с., его почти всегда заменяют.
Устранение неисправностей однофазных (однофазных) двигателей
Двухфазный двигатель имеет пусковую и рабочую обмотки. Пусковая обмотка автоматически снимается центробежным переключателем при разгоне двигателя. Некоторые электродвигатели с расщепленной фазой также включают термовыключатель, который автоматически выключает электродвигатель при его перегреве. Термовыключатели могут иметь ручной или автоматический сброс. Следует проявлять осторожность с любым двигателем, у которого есть автоматический сброс, поскольку двигатель может автоматически перезапуститься в любое время.
Для диагностики двигателя с расщепленной фазой выполните следующую процедуру:
- Отключите питание двигателя. Осмотрите мотор. Замените двигатель, если он сгорел, вал заклинило или есть признаки повреждения.
- Проверьте, управляется ли двигатель термовыключателем. Если термовыключатель ручной, сбросьте термовыключатель и включите двигатель.
- Если двигатель не запускается, используйте вольтметр, например промышленный мультиметр Fluke 87V, для проверки напряжения на клеммах двигателя.Напряжение должно быть в пределах 10% от указанного напряжения двигателя. Если напряжение неправильное, устраните неисправность цепи, ведущей к двигателю. Если напряжение в норме, выключите двигатель, чтобы его можно было проверить.
- Выключите ручку предохранительного выключателя или комбинированного стартера. Заблокируйте и пометьте пусковой механизм в соответствии с политикой компании.
- При выключенном питании подключите Fluke 87V к тем же клеммам двигателя, от которых были отключены подводящие провода питания. Омметр покажет сопротивление пусковой и ходовой обмоток.Поскольку обмотки параллельны, их общее сопротивление меньше, чем сопротивление каждой обмотки в отдельности. Если счетчик показывает ноль, короткое замыкание. Если счетчик показывает бесконечность, имеется обрыв цепи. В любом случае двигатель следует заменить. Примечание. Размер двигателя слишком мал для того, чтобы его ремонт был рентабельным.
- Осмотрите центробежный выключатель на предмет признаков перегорания или поломки пружин. Если присутствуют какие-либо очевидные признаки проблем, отремонтируйте или замените переключатель.Если нет, проверьте переключатель с помощью омметра.
Вручную приведите в действие центробежный выключатель. (Концевой колокол на стороне переключателя, возможно, придется удалить.) Если двигатель исправен, сопротивление на омметре уменьшится. Если сопротивление не меняется, проблема существует. Продолжайте проверять, чтобы определить проблему.
Устранение неисправностей конденсаторных двигателей
Конденсаторный двигатель — это двигатель с расщепленной фазой, в который добавлены один или два конденсатора. Конденсаторы придают двигателю больший пусковой и / или рабочий крутящий момент.Устранение неисправностей конденсаторных двигателей похоже на поиск неисправностей в двигателях с расщепленной фазой. Единственное дополнительное устройство, которое следует учитывать, — это конденсатор.
Конденсаторы имеют ограниченный срок службы и часто являются проблемой конденсаторных двигателей. Конденсаторы могут иметь короткое замыкание, разрыв цепи или могут выйти из строя до такой степени, что их необходимо заменить. Износ может также изменить емкость конденсатора, что может вызвать дополнительные проблемы. При коротком замыкании конденсатора обмотка в двигателе может перегореть.Когда конденсатор выходит из строя или открывается, двигатель имеет плохой пусковой момент. Низкий пусковой крутящий момент может помешать запуску двигателя, что обычно вызывает перегрузку.
Все конденсаторы имеют две проводящие поверхности, разделенные диэлектрическим материалом. Диэлектрический материал — это среда, в которой электрическое поле поддерживается с минимальной подачей внешней энергии или без нее. Это тип материала, используемого для изоляции проводящих поверхностей конденсатора. Конденсаторы бывают масляные или электролитические.Масляные конденсаторы залиты маслом и опломбированы в металлическую тару. Масло служит диэлектрическим материалом.
Электролитические конденсаторы используются в двигателях чаще, чем масляные. Электролитические конденсаторы образуются путем наматывания двух листов алюминиевой фольги, разделенных кусками тонкой бумаги, пропитанной электролитом. Электролит — это проводящая среда, в которой ток происходит за счет миграции ионов. Электролит используется в качестве диэлектрического материала. Алюминиевая фольга и электролит закрыты картонной или алюминиевой крышкой.Предусмотрено вентиляционное отверстие для предотвращения возможного взрыва в случае короткого замыкания или перегрева конденсатора.
Конденсаторы переменного токаиспользуются с конденсаторными двигателями. Конденсаторы, предназначенные для подключения к сети переменного тока, не имеют полярности.
Для диагностики конденсаторного двигателя выполните следующую процедуру:
- Выключите ручку предохранительного выключателя или комбинированного стартера. Заблокируйте и пометьте пусковой механизм в соответствии с политикой компании.
- Используя Fluke 87V, измерьте напряжение на клеммах двигателя, чтобы убедиться, что питание отключено.
- Конденсаторы расположены на внешней раме двигателя. Снимаем крышку конденсатора. Внимание: хороший конденсатор будет держать заряд даже при отключении питания.
- Осмотрите конденсатор на предмет утечки, трещин или вздутия. Замените конденсатор, если он есть.
- Выньте конденсатор из цепи и разрядите его. Чтобы безопасно разрядить конденсатор, поместите резистор 20 000 Ом, 2 Вт на клеммы на пять секунд.
- После того, как конденсатор разрядится, подключите провода Fluke 87V к клеммам конденсатора.Fluke 87V покажет общее состояние конденсатора. Конденсатор исправен, закорочен или разомкнут.
Настройте Fluke 87V на измерение емкости. Считываемое значение емкости должно находиться в пределах ± 20% от значения, указанного на этикетке конденсатора.
Связанные ресурсы
Как рассчитать электрический потенциал конденсатора? — AnswersToAll
Как рассчитать электрический потенциал конденсатора?
Энергия, запасенная в конденсаторе, может быть выражена тремя способами: Ecap = QV2 = CV22 = Q22C E cap = QV 2 = CV 2 2 = Q 2 2 C, где Q — заряд, V — напряжение, а C — емкость конденсатора.Энергия выражается в джоулях, когда заряд — в кулонах, напряжение — в вольтах, а емкость — в фарадах.
Постоянно ли электрическое поле внутри конденсатора?
ответов и ответов. 1) Нет, электрическое поле от одиночной бесконечной пластины тоже постоянно. То, что электрическое поле внутри пластинчатого конденсатора постоянно, — это только приближение. Это работает для расстояний, очень близких к пластинам, и когда вы находитесь далеко от краев пластин.
Каков электрический потенциал внутри проводника?
Когда проводник находится в равновесии, электрическое поле внутри него должно быть нулевым.Поскольку электрическое поле равно скорости изменения потенциала, это означает, что напряжение внутри проводника в состоянии равновесия должно быть постоянным на уровне, которого оно достигает на поверхности проводника.
Накапливают ли конденсаторы потенциальную электрическую энергию?
, хранящаяся в конденсаторе, является электростатической потенциальной энергией и, таким образом, связана с зарядом Q и напряжением V между пластинами конденсатора. Заряженный конденсатор накапливает энергию в электрическом поле между своими пластинами.По мере зарядки конденсатора нарастает электрическое поле.
Что конденсатор делает на электродвигателе?
Конденсаторы двигателя накапливают электрическую энергию для использования двигателем. Чем выше емкость конденсатора, тем больше энергии он может хранить. Поврежденный или сгоревший конденсатор может удерживать только часть энергии, необходимой для двигателя, если его емкость мала.
Можно ли обойти конденсатор электродвигателя?
нет, не обязательно для каждого однофазного двигателя переменного тока иметь конденсатор, функция конденсатора в двигателе состоит в том, чтобы потреблять ток, который приводит к току, потребляемому основной обмоткой двигателя, так что произойдет сдвиг фаз и вращающееся поле создается результирующим током.Конденсатор открыт.
Может ли однофазный двигатель работать без конденсатора?
Однофазный двигатель, работающий через конденсатор, не сможет запуститься без конденсатора, поскольку отсутствует крутящий момент. Двигатель не рассчитан на выдачу полного крутящего момента без конденсатора. Таким образом, даже если бы он был запущен механически с усилием, он не наберет полную скорость и не сможет принять нагрузку.
В чем разница между рабочим конденсатором и пусковым конденсатором?
Конденсаторыпредназначены для непрерывного режима работы и находятся под напряжением в течение всего времени работы двигателя.Однофазным электродвигателям требуется конденсатор для питания второй фазной обмотки. Пусковые конденсаторы увеличивают пусковой момент двигателя и позволяют быстро включать и выключать двигатель.
Как пусковой конденсатор работает на двигателе?
Пусковой конденсатор остается в цепи достаточно долго, чтобы быстро довести двигатель до заданной скорости, которая обычно составляет около 75% от полной скорости, а затем отключается от цепи, часто центробежным переключателем, который при этом срабатывает. скорость.После этого двигатель работает более эффективно с рабочим конденсатором.
Для чего нужен конденсатор в однофазном двигателе?
Некоторым однофазным электродвигателям переменного тока требуется «рабочий конденсатор» для подачи питания на обмотку второй фазы (вспомогательную катушку) для создания вращающегося магнитного поля во время работы двигателя. Пусковые конденсаторы на короткое время увеличивают пусковой момент двигателя и позволяют двигателю быстро включаться и выключаться.
Как конденсатор запускает однофазный двигатель?
ДвигателиA с конденсаторным пуском — это однофазные асинхронные двигатели, в которых в цепи вспомогательной обмотки используется конденсатор для увеличения разности фаз между током в основной и вспомогательной обмотках.Само название «конденсатор запускает» показывает, что в двигателе для запуска используется конденсатор.
Почему важен конденсатор?
Основная функция конденсаторов — накапливать электростатическую энергию в электрическом поле и передавать эту энергию в цепь, когда это необходимо. Конденсаторы могут эффективно справляться с потерями мощности и делать производство электроэнергии более экономичным. Они менее чувствительны к температуре. Конденсаторы разряжают ток практически мгновенно.
В чем разница между батареей и конденсатором?
Потенциальная энергия в конденсаторе хранится в электрическом поле, где аккумулятор хранит свою потенциальную энергию в химической форме.Однако в целом батареи обеспечивают более высокую плотность энергии для хранения, в то время как конденсаторы обладают более быстрой способностью заряжаться и разряжаться (более высокая плотность мощности).
Общая процедура расчета производительности двигателей с постоянными разделенными конденсаторами (электродвигатели)
6.4.2
Переменные для расчета
Расчет констант обмотки и паза
Примечание: Описание переменных см. На рисунках.k представляет константу первичного паза (статора), а k2 представляет константу вторичного паза (ротора). Они находятся с использованием одного и того же набора уравнений, но при этом следует соблюдать осторожность при использовании уравнения, наиболее близкого к уравнению рассматриваемого слота.
Константа k1 или k2 паза с круглым дном (обратите внимание, что F отличается для двух констант): форма паза A (см. Рис. 6.29)
Реактивность утечки Проницаемость паза утечки Pxslot:
Промежуточные расчетные значения
Текущие расчеты
Метод балансировки двигателя PSC.См. Схему однофазного постоянного разделенного конденсатора на рис. 6.42.
Переменные, используемые в следующих уравнениях балансировки PSC:
РИСУНОК 6.42. Схема однофазного постоянного разделенного конденсатора.
Порядок расчета
1. Разработайте основную обмотку так, чтобы достичь необходимого максимального крутящего момента.
2. Рассчитайте производительность двухфазного двигателя.
3. Решите относительно K.
• Ka должно быть функцией кубического корня из 2, поскольку размеры проволоки различаются в этом соотношении.
• Предположим, что Ka будет одним из следующих значений: 1,26,1,59 или 2,00.
• Установите значение K в правой части уравнения на Ka.
• Найдите K, замените это значение на предполагаемое значение и выполните вторую итерацию.
4. Решите для Xc.
5. Спроектируйте конденсатор из Xc и исправьте предыдущие решения, если Rc слишком велико.
6. Рассчитайте напряжение конденсатора Ec и вольт-ампер конденсатора.
7. Рассчитайте уравнения производительности на основе рассчитанных потерь в первичной обмотке, конденсатора и коэффициента мощности.
Используйте процедуры расчета, описанные в многофазном разделе, для расчета крутящего момента заторможенного ротора. Если это не удовлетворительно, может потребоваться уменьшить K, увеличить микрофарады или увеличить сопротивление ротора.
Описанная процедура рассчитывает правильное значение емкости для достижения точки баланса. Однако невозможно сбалансировать двигатель при любой желаемой нагрузке. Соотношение витков и емкость должны быть изменены для достижения сбалансированной работы в желаемой точке нагрузки.Однако в любой точке нагрузки будет значение емкости, которое даст минимальную составляющую обратного поля
. Уравнения для расчета балансировки двигателя
PSC Силовая составляющая первичного тока основной обмотки A:
Схема подключения односкоростного двигателя PSC показана на рис. 6.43. Для некоторых приложений достаточно вывести из двигателя только три вывода, используя внутреннее соединение. Конденсатор часто называют рабочим конденсатором, даже если он остается подключенным к двигателю как во время пуска, так и во время работы.Двигатели
PSC обычно используются для многоскоростных приложений. Три общих соединения показаны на рис. 6.44 и 6.45. Рисунок 6.44 представляет двигатель с тройником. Рисунок 6.45 представляет двигатель с L-соединением. Скорость выбирается путем подключения источника питания между общим проводом и одним из проводов скорости. Показанные цвета свинца обычно используются, но могут быть заменены другими.
РИСУНОК 6.43 Схема подключения PSC.
РИСУНОК 6.44 Т-образный многоскоростной двигатель PSC.
РИСУНОК 6.45 Многоскоростной двигатель PSC с L-соединением.
% PDF-1.5 % 1 0 объект > эндобдж 4 0 obj > эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 103 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 128 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 130 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 134 0 объект > эндобдж 135 0 объект > эндобдж 136 0 объект > эндобдж 137 0 объект > эндобдж 138 0 объект > эндобдж 139 0 объект > эндобдж 140 0 объект > эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 143 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > эндобдж 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 148 0 объект > эндобдж 149 0 объект > эндобдж 150 0 объект > эндобдж 151 0 объект > эндобдж 152 0 объект > эндобдж 153 0 объект > эндобдж 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект > эндобдж 156 0 объект > эндобдж 157 0 объект > эндобдж 158 0 объект > эндобдж 159 0 объект > эндобдж 160 0 объект > эндобдж 161 0 объект > эндобдж 162 0 объект > эндобдж 163 0 объект > эндобдж 164 0 объект > эндобдж 165 0 объект > эндобдж 166 0 объект > эндобдж 167 0 объект > эндобдж 168 0 объект > эндобдж 169 0 объект > эндобдж 170 0 объект > эндобдж 171 0 объект > эндобдж 172 0 объект > эндобдж 173 0 объект > эндобдж 174 0 объект > эндобдж 175 0 объект > эндобдж 176 0 объект > эндобдж 177 0 объект > эндобдж 178 0 объект > эндобдж 179 0 объект > эндобдж 180 0 объект > эндобдж 181 0 объект > эндобдж 182 0 объект > эндобдж 183 0 объект > эндобдж 184 0 объект > эндобдж 185 0 объект > эндобдж 186 0 объект > эндобдж 187 0 объект > эндобдж 188 0 объект > эндобдж 189 0 объект > эндобдж 190 0 объект > эндобдж 191 0 объект > эндобдж 192 0 объект > эндобдж 193 0 объект > эндобдж 194 0 объект > транслировать x} n0rKZLs: MfT Tiqw (: 1p? / B0:> 1 $ K SM>! ޒ ׄ 32 H6 $ DqD! Dn $ 敱 6VJ0 \ 3 $ _- qnjI6h [* ZbyFUSehj VLtQȴZ; K66ArWJb; + U &; ހ b / Reu ܫ eGvkaT V8-E] 5kmvY & W C \ FC SpjJ> Zd Uk] Us˭ ݏ |? / MҫF [{ш.