Un condensatore è un componente elettronico progettato per immagazzinare energia elettrica. Per la natura dell'opera, appartiene agli elementi passivi. A seconda della modalità di funzionamento in cui opera l'elemento, si distinguono i condensatori capacità costante e variabile(come opzione - messa a punto). Per tipo di tensione di esercizio: polare - per il funzionamento con una certa polarità di collegamento, non polare - utilizzabile sia in circuito alternato che corrente continua. In collegamento in parallelo la capacità risultante viene sommata. Questo è importante da sapere quando si seleziona la capacità richiesta per un circuito elettrico.

Per avviare e far funzionare motori asincroni in un circuito monofase corrente alternata utilizzare condensatori:

• Lanciatori.
• Lavoratori.

Il condensatore di avviamento è progettato per lavoro a breve termine- avviamento del motore. Dopo che il motore ha raggiunto la frequenza e la potenza di funzionamento condensatore di avviamento spegnere. Ulteriori lavori si verificano senza la partecipazione di questo elemento. Ciò è necessario per alcuni motori, il cui schema di funzionamento prevede una modalità di avviamento, nonché per i motori convenzionali, che al momento dell'avvio hanno un carico sull'albero che impedisce la rotazione libera del rotore.

Il pulsante serve per avviare il motore. Kn1, che commuta il condensatore di avviamento C1 per il tempo necessario al motore elettrico per raggiungere la potenza e la velocità richieste. Successivamente, il condensatore C1 viene spento e il motore funziona a causa dello sfasamento negli avvolgimenti di lavoro. La tensione operativa di un tale condensatore deve essere selezionata tenendo conto del coefficiente 1,15, ad es. per una rete da 220 V, la tensione operativa del condensatore dovrebbe essere 220 * 1,15 \u003d 250 V. La capacità del condensatore di avviamento può essere calcolata dai parametri iniziali del motore elettrico.

Il condensatore di marcia è sempre collegato al circuito e funge da circuito di sfasamento per gli avvolgimenti del motore. Per un funzionamento sicuro di un tale motore, è necessario calcolare i parametri del condensatore di lavoro. A causa del fatto che il condensatore e l'avvolgimento del motore creano un circuito oscillatorio, al momento del passaggio da una fase all'altra del ciclo, un sovratensione superamento della tensione di alimentazione.

Sotto l'influenza di questa tensione, il condensatore è costantemente e quando si sceglie il suo valore, questo fattore deve essere preso in considerazione. Nel calcolare la tensione del condensatore di lavoro, viene preso un coefficiente di 2,5-3. Per una rete a 220 V, la tensione del condensatore funzionante deve essere 550-600 V. Ciò fornirà il margine di tensione necessario durante il funzionamento.

Nel determinare la capacità di questo elemento, vengono presi in considerazione la potenza del motore e lo schema di connessione dell'avvolgimento.

Esistono due tipi di connessioni di avvolgimento motore trifase:

1. Triangolo.
2. Stella.

Ciascuno di questi metodi di connessione ha il proprio calcolo.

Triangolo: Media=4800*Ip/Su.

Esempio: per un motore da 1 kW la corrente è di circa 5 A, tensione 220 V. Cp = 4800 * 5/220. La capacità del condensatore di lavoro sarà di 109 mF. Arrotonda per eccesso al numero intero più vicino - 110 mF.

Stelle p=2800*Ip/Su.

Esempio: motore 1000 W - la corrente è di circa 5 A, la tensione 220 V. Cp=2800*5/220. La capacità del condensatore di lavoro sarà di 63,6 mF. Arrotonda al numero intero più vicino - 65 mF.

Dai calcoli si può vedere che il metodo di collegamento degli avvolgimenti influisce notevolmente sul valore del condensatore di lavoro.

Confronto di un condensatore di lavoro e di avviamento

Tabella comparativa per l'utilizzo di condensatori per motori asincroni collegati ad una tensione di 220 V.

A causa del fatto che questi tipi di condensatori hanno dimensioni e costi relativamente grandi, i condensatori polari (ossido) possono essere utilizzati come condensatori di lavoro e di avviamento.

Hanno il seguente vantaggio: con dimensioni ridotte hanno una capacità molto maggiore di quelle di carta.

Insieme a questo, c'è un inconveniente significativo: non possono essere collegati direttamente alla rete AC. Per l'uso con un motore, è necessario applicare diodi a semiconduttore. Il circuito di commutazione è semplice, ma presenta uno svantaggio: i diodi devono essere selezionati in base alle correnti di carico. A correnti elevate, i diodi devono essere installati sui radiatori. Se il calcolo è errato o il dissipatore di calore è più piccolo del necessario, il diodo potrebbe guastarsi e trasmettere una tensione alternata al circuito. I condensatori polari sono progettati per pressione costante e quando viene applicata loro una tensione alternata, si surriscaldano, l'elettrolita al loro interno bolle e si guastano, il che può danneggiare non solo il motore elettrico, ma anche la persona che effettua la manutenzione di questo dispositivo.

La tensione 220 V è una tensione pericolosa per la vita. Al fine di rispettare le regole per il funzionamento sicuro degli impianti elettrici dei consumatori, per preservare la vita e la salute delle persone che utilizzano questi dispositivi, l'uso di questi circuiti di commutazione deve essere effettuato da uno specialista.

Molti proprietari si trovano molto spesso in una situazione in cui devono collegare un dispositivo come un motore asincrono trifase attrezzature varie, che può essere una smeriglio o una perforatrice. Ciò solleva un problema, poiché la sorgente è progettata per una tensione monofase. Cosa fare qui? In effetti, questo problema è abbastanza facile da risolvere collegando il motore in base ai circuiti utilizzati per i condensatori. Per implementare questa idea, avrai bisogno di un condensatore run and start, spesso indicato come sfasatori.

La scelta della capacità del condensatore di lavoro

Per selezionare la capacità effettiva del dispositivo, è necessario eseguire calcoli utilizzando la formula:

• I1 è la corrente nominale dello statore, per la quale si utilizzano speciali morsetti;
• Unnetwork - tensione di rete con una fase, (V).

Dopo aver eseguito i calcoli, la capacità del condensatore di lavoro sarà ottenuta in microfarad.

Potrebbe essere difficile per qualcuno calcolare questo parametro usando la formula sopra. Tuttavia, in questo caso, puoi utilizzare un altro schema per calcolare la capacità del condensatore di lavoro, dove non è necessario eseguire operazioni così complesse. Questo metodo consente di determinare semplicemente il parametro richiesto in base solo alla potenza del motore asincrono.

È sufficiente qui ricordarlo 100 watt di potenza un motore trifase dovrebbe corrispondere a circa 7 uF della capacità del condensatore di marcia.

Nel processo di calcolo della capacità per il condensatore di lavoro, è necessario monitorare la corrente che entra nell'avvolgimento di fase dello statore nella modalità selezionata. È considerato inaccettabile se la corrente è maggiore del valore nominale.

Iniziare la selezione del condensatore

Ci sono situazioni in cui il motore elettrico deve essere acceso in condizioni carico pesante sull'albero. Quindi un condensatore funzionante non sarà sufficiente, quindi dovrai aggiungere un condensatore di avviamento. Una caratteristica del suo lavoro è che funzionerà solo durante il periodo di avviamento del motore per non più di 3 secondi, che Viene utilizzata la chiave SA. Quando il rotore raggiunge il livello della velocità nominale, il dispositivo si spegne.

Se, a causa di una svista, il proprietario ha lasciato accesi i condensatori di avviamento, ciò comporterà la formazione di uno squilibrio significativo nelle correnti nelle fasi. In tali situazioni, la probabilità di surriscaldamento del motore è elevata. Quando si determina la capacità, si dovrebbe partire dal fatto che il valore di questo parametro dovrebbe essere 2,5-3 volte maggiore della capacità del condensatore di lavoro. Così facendo, si può ottenere Coppia di spunto il motore raggiunge il valore nominale, per cui non ci sono complicazioni durante il suo avviamento.

Per creare la capacità richiesta, i condensatori possono essere collegati in parallelo e in serie. Va tenuto presente il funzionamento di motori trifase con una potenza di non più di 1 kW ammessi se collegati a una rete monofase in presenza di un condensatore funzionante. E qui puoi fare a meno di un condensatore di avviamento.

Tipo di selezione

Avendo capito come determinare la capacità del condensatore di lavoro e di avviamento, è tempo di conoscere quale tipo di condensatore può essere utilizzato per il circuito selezionato.

La migliore opzione quando lo stesso tipo è applicato per entrambi i condensatori. Tipicamente, il funzionamento di un motore trifase è fornito da condensatori di avviamento in carta, rivestiti in una custodia sigillata in acciaio. digitare MPGO, MBGP, KBP o MBGO.

La maggior parte di questi dispositivi ha la forma di un rettangolo. Se guardi il caso, allora ci sono le loro caratteristiche:

• capacità (uF);
• Tensione di esercizio (V).

Applicazione di dispositivi elettrolitici

Quando si utilizzano condensatori di avviamento in carta, è necessario ricordare il seguente punto negativo: sono piuttosto grandi, pur fornendo una piccola capacità. Per questo motivo, per il funzionamento efficiente di un motore trifase di piccola potenza, è necessario utilizzare un numero sufficientemente elevato di condensatori. Se lo si desidera, possono essere condensatori di carta sostituire con elettrolitico. In questo caso, devono essere collegati in modo leggermente diverso, dove devono essere presenti elementi aggiuntivi rappresentato da diodi e resistori.

Tuttavia, gli esperti sconsigliano l'uso di condensatori di avviamento elettrolitici. Ciò è dovuto alla presenza di un grave inconveniente in essi, che si manifesta in quanto segue: se il diodo non fa fronte al suo compito, la corrente alternata verrà venduta al condensatore, e questo è già irto del suo riscaldamento e della successiva esplosione .

Un altro motivo è che oggi sul mercato sono disponibili avviatori CA di tipo CBB in polipropilene rivestiti in metallo migliori.

Il più delle volte sono progettati per funzionare. con tensione 400-450 V. Proprio a loro dovrebbe essere data la preferenza, dato che si sono mostrati più volte dalla parte buona.

Selezione della tensione

Considerando tipi diversi raddrizzatori di avviamento di un motore trifase collegato a una rete monofase, è necessario tenere conto anche di un parametro come la tensione di esercizio.

Sarebbe un errore utilizzare un raddrizzatore la cui tensione nominale supera di un ordine di grandezza quella richiesta. Oltre all'alto costo di acquisizione, dovrai allocare più spazio per esso. per le sue grandi dimensioni.

Allo stesso tempo, non dovresti considerare i modelli in cui la tensione ha un indicatore inferiore alla tensione di rete. I dispositivi con tali caratteristiche non saranno in grado di svolgere efficacemente le loro funzioni e si guasteranno molto presto.

Per non commettere errori nella scelta della tensione di esercizio, è necessario seguire il seguente schema di calcolo: il parametro finale dovrebbe corrispondere al prodotto della tensione di rete effettiva e un fattore di 1,15, mentre il valore calcolato dovrebbe essere almeno 300 V.

Nel caso in cui vengano selezionati raddrizzatori di carta per il funzionamento in rete Tensione AC, quindi la loro tensione operativa deve essere divisa per 1,5-2. Pertanto, la tensione operativa per un condensatore di carta, per il quale il produttore ha indicato una tensione di 180 V, in condizioni di funzionamento in una rete a corrente alternata, sarà di 90-120 V.

Per capire come si realizza concretamente l'idea di connessione motore elettrico trifase ad una rete monofase, eseguiremo un esperimento utilizzando un motore AOL 22-4 con una potenza di 400 (W). Il compito principale da risolvere è avviare il motore da una rete monofase con una tensione di 220 V.

Motore elettrico usato ha le seguenti caratteristiche:

Tenendo presente che il motore elettrico utilizzato ha una piccola potenza, quando lo si collega a una rete monofase è possibile acquistare solo un condensatore funzionante.

Calcolo della capacità del raddrizzatore di lavoro:

Usando le formule di cui sopra, prendiamo 25 uF come valore medio della capacità del raddrizzatore di lavoro. Qui è stata scelta una capacità leggermente maggiore di 10 uF. Quindi cercheremo di scoprire come un tale cambiamento influisca sull'avvio del motore.

Ora dobbiamo acquistare dei raddrizzatori; come questi ultimi verranno utilizzati condensatori di tipo MBGO. Inoltre, sulla base dei raddrizzatori preparati, viene assemblata la capacità richiesta.

Nel processo di lavoro, va ricordato che ciascuno di questi raddrizzatori ha una capacità di 10 microfarad.

Se prendiamo due condensatori e li colleghiamo tra loro in un circuito parallelo, allora il finale la capacità sarà di 20 uF. In questo caso, l'indicatore della tensione di esercizio sarà pari a 160V. Per raggiungere il livello richiesto di 320 V, è necessario prendere questi due raddrizzatori e collegarli alla stessa coppia di condensatori collegati in parallelo, ma utilizzando già un circuito seriale. Di conseguenza, la capacità totale sarà di 10 microfarad. Quando la batteria dei condensatori funzionanti è pronta, la colleghiamo al nostro motore. Quindi resta solo da avviare il motore in una rete monofase.

Durante l'esperimento di connessione del motore a una rete monofase, il lavoro ha richiesto meno tempo e fatica. Utilizzando un motore simile con una batteria raddrizzatore selezionata, si deve tenere conto che la sua potenza utile sarà fino al 70-80% della potenza nominale, mentre la velocità del rotore corrisponderà al valore nominale.

Importante: se il motore utilizzato è progettato per una rete con una tensione di 380/220 V, quindi quando ci si connette alla rete, utilizzare lo schema "triangolo".

Presta attenzione al contenuto del tag: capita che sia presente un'immagine di una stella con una tensione di 380 V. In questo caso, il corretto funzionamento del motore nella rete può essere garantito soddisfacendo le seguenti condizioni. Innanzitutto, dovrai "sventrare" una stella comune, quindi collegare 6 estremità alla morsettiera. Ricerca punto comune dovrebbe essere nella parte anteriore del motore.

Conclusione

La decisione di utilizzare un condensatore di avviamento dovrebbe essere presa caso per caso. Molto spesso si scopre condensatore funzionante a sufficienza. Tuttavia, se il motore utilizzato è soggetto a un carico maggiore, si sconsiglia di far funzionare il motore senza di esso. In questo caso, è necessario determinare correttamente la capacità richiesta del dispositivo per garantire un funzionamento efficiente del motore.

Quando si collega un motore elettrico asincrono trifase per 380 V rete monofase per 220 V è necessario calcolare la portata condensatore di sfasamento, più precisamente, due condensatori: un condensatore funzionante e uno di avviamento. Calcolatrice online calcolare la capacità di un condensatore per un motore trifase alla fine dell'articolo.

Come collegare un motore asincrono?

Il collegamento di un motore asincrono avviene secondo due schemi: un triangolo (più efficiente per 220 V) e una stella (più efficiente per 380 V).

Nell'immagine in fondo all'articolo vedrai entrambi questi schemi di connessione. Qui, penso, non vale la pena descrivere la connessione, perché. è stato descritto mille volte su Internet.

Fondamentalmente, molte persone hanno una domanda, quali capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento sono necessarie.

Avvia condensatore

Vale la pena notare che sui piccoli motori elettrici utilizzati per le esigenze domestiche, ad esempio per un tritacarne elettrico da 200-400 W, non è possibile utilizzare un condensatore di avviamento, ma cavarsela con un condensatore funzionante, l'ho fatto più di una volta - il condensatore funzionante è sufficiente. Un'altra cosa è che se il motore elettrico si avvia con un carico significativo, è meglio utilizzare un condensatore di avviamento, che è collegato in parallelo al condensatore di lavoro premendo e tenendo premuto il pulsante mentre il motore sta accelerando o utilizzando un relè speciale . Il calcolo della capacità del condensatore di avviamento viene effettuato moltiplicando le capacità del condensatore di lavoro per 2-2,5, questo calcolatore utilizza 2,5.

Allo stesso tempo, vale la pena ricordarlo mentre acceleri motore asincronoè richiesta una capacità inferiore, ad es. non dovresti lasciare il condensatore di avviamento collegato per tutto il tempo di funzionamento, perché. un'elevata capacità ad alte velocità causerà il surriscaldamento e il guasto del motore elettrico.

Come scegliere un condensatore per un motore trifase?

Il condensatore viene utilizzato non polare, per una tensione di almeno 400 V. O moderno, appositamente progettato per questo (3a cifra) o di tipo sovietico MBGCH, MBGO, ecc. (Fig. 4).

Quindi, per calcolare le capacità dei condensatori di avviamento e di lavoro per motore asincrono inserisci i dati nel form sottostante, troverai questi dati sulla targa del motore elettrico, se il dato è sconosciuto allora per calcolare il condensatore puoi usare il dato medio che viene sostituito nel form di default, ma il motore la potenza deve essere specificata.

Calcolatore online per il calcolo della capacità di un condensatore

Calcolo della capacità del condensatore: