Un condensator este o componentă electronică concepută pentru a stoca energie electrica. Prin natura operei, ea aparține elementelor pasive. În funcție de modul de funcționare în care funcționează elementul, se disting condensatorii capacitate constantă și variabilă(ca opțiune - tuning). După tipul tensiunii de funcționare: polar - pentru funcționare cu o anumită polaritate de conectare, nepolar - poate fi utilizat atât în ​​circuit alternativ, cât și curent continuu. La conexiune paralelă se însumează capacitatea rezultată. Acest lucru este important de știut atunci când selectați capacitatea necesară pentru un circuit electric.

Pentru pornirea și funcționarea motoarelor asincrone într-un circuit monofazat curent alternativ utilizați condensatori:

• Lansatoare.
• Muncitorii.

Condensatorul de pornire este conceput pentru munca pe termen scurt- pornirea motorului. După ce motorul atinge frecvența și puterea de funcționare condensator de pornire opriți. Lucrările ulterioare au loc fără participarea acestui element. Acest lucru este necesar pentru anumite motoare, a căror schemă de funcționare prevede un mod de pornire, precum și pentru motoarele convenționale, care la momentul pornirii au o sarcină pe arbore care împiedică rotația liberă a rotorului.

Butonul este folosit pentru a porni motorul. Kn1, care comută condensatorul de pornire C1 pentru timpul necesar pentru ca motorul electric să atingă puterea și viteza necesară. După aceea, condensatorul C1 este oprit și motorul funcționează din cauza defazajului în înfășurările de lucru. Tensiunea de funcționare a unui astfel de condensator trebuie selectată ținând cont de coeficientul 1,15, adică. pentru o rețea de 220 V, tensiunea de funcționare a condensatorului ar trebui să fie de 220 * 1,15 \u003d 250 V. Capacitatea condensatorului de pornire poate fi calculată din parametrii inițiali ai motorului electric.

Condensatorul de funcționare este conectat la circuit în orice moment și acționează ca un circuit de defazare pentru înfășurările motorului. Pentru funcționarea sigură a unui astfel de motor, este necesar să se calculeze parametrii condensatorului de lucru. Datorită faptului că condensatorul și înfășurarea motorului creează un circuit oscilator, în momentul trecerii de la o fază la alta a ciclului, un supratensiune depăşirea tensiunii de alimentare.

Sub influența acestei tensiuni, condensatorul se află în mod constant și la alegerea valorii sale, acest factor trebuie luat în considerare. La calcularea tensiunii condensatorului de lucru, se ia un coeficient de 2,5-3. Pentru o rețea de 220 V, tensiunea condensatorului de lucru trebuie să fie 550-600 V. Aceasta va oferi marja de tensiune necesară în timpul funcționării.

La determinarea capacității acestui element, se ia în considerare puterea motorului și schema de conectare a înfășurării.

Există două tipuri de conexiuni de înfășurare motor trifazat:

1. Triunghi.
2. Stea.

Fiecare dintre aceste metode de conectare are propriul calcul.

Triunghi: Medie=4800*Ip/Up.

Exemplu: pentru un motor de 1 kW, curentul este de aproximativ 5A, tensiunea 220 V. Cp = 4800 * 5/220. Capacitatea condensatorului de lucru va fi de 109 mF. Rotunjiți la cel mai apropiat număr întreg - 110 mF.

Steaua: S p=2800*Ip/Up.

Exemplu: motor 1000 W - curentul este de aproximativ 5 A, tensiune 220 V. Cp=2800*5/220. Capacitatea condensatorului de lucru va fi de 63,6 mF. Rotunjiți la cel mai apropiat număr întreg - 65 mF.

Din calcule se poate observa că metoda de conectare a înfășurărilor afectează foarte mult valoarea condensatorului de lucru.

Comparația unui condensator de lucru și de pornire

Tabel comparativ pentru utilizarea condensatoarelor pentru motoarele asincrone conectate la o tensiune de 220 V.

Datorită faptului că aceste tipuri de condensatoare sunt relativ mari ca dimensiune și cost, condensatorii polari (oxid) pot fi utilizați ca condensator de lucru și de pornire.

Au urmatorul avantaj: cu dimensiuni reduse, au o capacitate mult mai mare decat cele din hartie.

Pe lângă aceasta, există un dezavantaj semnificativ: nu pot fi conectate direct la rețeaua AC. Pentru utilizare cu un motor, trebuie să aplicați diode semiconductoare. Circuitul de comutare este simplu, dar are un dezavantaj: diodele trebuie selectate în funcție de curenții de sarcină. La curenți mari, diodele trebuie instalate pe radiatoare. Dacă calculul este greșit sau radiatorul este mai mic decât este necesar, dioda poate să cedeze și să treacă o tensiune alternativă în circuit. Condensatoarele polare sunt proiectate pentru presiune constantă iar când li se aplică o tensiune alternativă, se supraîncălzesc, electrolitul din interiorul lor fierbe și se defectează, ceea ce poate dăuna nu numai motorului electric, ci și persoanei care întreține acest dispozitiv.

Tensiunea de 220 V este o tensiune care pune viața în pericol. Pentru a respecta regulile de funcționare în siguranță a instalațiilor electrice ale consumatorilor, pentru a păstra viața și sănătatea persoanelor care operează aceste dispozitive, utilizarea acestor circuite de comutare trebuie să fie efectuată de un specialist.

Mulți proprietari se găsesc adesea într-o situație în care trebuie să conecteze un dispozitiv, cum ar fi un motor asincron trifazat la diverse echipamente, care poate fi o mașină de șmirghel sau de găurit. Acest lucru ridică o problemă, deoarece sursa este proiectată pentru tensiune monofazată. Ce să faci aici? De fapt, această problemă este destul de ușor de rezolvat prin conectarea motorului conform circuitelor folosite pentru condensatori. Pentru a implementa această idee, veți avea nevoie de un condensator de pornire și de pornire, adesea denumit defazaj.

Alegerea capacității condensatorului de lucru

Pentru a selecta capacitatea efectivă a dispozitivului, este necesar efectuați calcule folosind formula:

• I1 este curentul nominal al statorului, pentru care se folosesc cleme speciale;
• Nerețea - tensiune de rețea cu o fază, (V).

După efectuarea calculelor, capacitatea condensatorului de lucru se va obține în microfarade.

Poate fi dificil pentru cineva să calculeze acest parametru folosind formula de mai sus. Cu toate acestea, în acest caz, puteți utiliza o altă schemă pentru calcularea capacității condensatorului de lucru, unde nu este necesar să efectuați astfel de operațiuni complexe. Această metodă vă permite să determinați pur și simplu parametrul necesar doar pe baza puterii motorului asincron.

Este suficient aici să ne amintim asta 100 wați putere un motor trifazat ar trebui să corespundă cu aproximativ 7 uF din capacitatea condensatorului de funcționare.

În procesul de calcul al capacității pentru condensatorul de lucru, trebuie să monitorizați curentul care intră în înfășurarea de fază a statorului în modul selectat. Este considerat inacceptabil dacă curentul este mai mare decât valoarea nominală.

Pornirea selecției condensatorului

Există situații în care motorul electric trebuie pornit în condiții incarcatura grea pe ax. Atunci un condensator de lucru nu va fi suficient, așa că va trebui să adăugați un condensator de pornire. O caracteristică a activității sale este că va funcționa numai în perioada de pornire a motorului timp de cel mult 3 secunde, ceea ce Se folosește cheia SA. Când rotorul atinge nivelul vitezei nominale, dispozitivul se oprește.

Dacă, din cauza unei neglijeri, proprietarul a lăsat porniți condensatoarele de pornire, aceasta va duce la formarea unui dezechilibru semnificativ în curenții din faze. În astfel de situații, probabilitatea supraîncălzirii motorului este mare. La determinarea capacității, trebuie să plecăm de la faptul că valoarea acestui parametru ar trebui să fie de 2,5-3 ori mai mare decât capacitatea condensatorului de lucru. Procedând astfel, se poate realiza Cuplul de pornire motorul atinge valoarea nominală, drept urmare nu există complicații în timpul pornirii sale.

Pentru a crea capacitatea necesară, condensatoarele pot fi conectate în paralel și în serie. Trebuie avută în vedere funcționarea motoarelor trifazate cu o putere de nu mai mult de 1 kW permise dacă sunt conectate la o rețea monofazată în prezența unui condensator de lucru. Și aici puteți face fără un condensator de pornire.

Selectarea tipului

După ce ați înțeles cum să determinați capacitatea condensatorului de lucru și de pornire, este timpul să vă familiarizați cu ce tip de condensator poate fi utilizat pentru circuitul selectat.

Cea mai bună opțiune când se aplică același tip pentru ambii condensatori. De obicei, funcționarea unui motor trifazat este asigurată de condensatori de pornire din hârtie, îmbrăcați într-o carcasă sigilată din oțel. tip MPGO, MBGP, KBP sau MBGO.

Majoritatea acestor dispozitive sunt realizate sub forma unui dreptunghi. Dacă te uiți la caz, atunci există caracteristicile lor:

• Capacitate (uF);
• Tensiune de lucru (V).

Aplicarea dispozitivelor electrolitice

Când utilizați condensatoare de pornire din hârtie, trebuie să vă amintiți următorul punct negativ: sunt destul de mari, oferind în același timp o capacitate mică. Din acest motiv, pentru funcționarea eficientă a unui motor trifazat de putere mică, este necesar să se utilizeze un număr suficient de mare de condensatori. Dacă se dorește, condensatorii de hârtie pot fi înlocuiți cu electrolitic. În acest caz, acestea trebuie conectate într-un mod ușor diferit, acolo unde trebuie să fie prezente elemente suplimentare reprezentate prin diode si rezistente.

Cu toate acestea, experții nu recomandă utilizarea condensatoarelor electrolitice de pornire. Acest lucru se datorează prezenței unui dezavantaj serios în ele, care se manifestă în următoarele: dacă dioda nu își face față sarcinii sale, curentul alternativ va fi vândut condensatorului, iar acesta este deja plin de încălzire și de explozia ulterioară. .

Un alt motiv este că astăzi există pe piață demaroare AC din polipropilenă acoperite cu metal, de tip CBB.

De cele mai multe ori sunt proiectate să funcționeze. cu tensiune 400-450 V. Doar că ar trebui să li se acorde preferință, având în vedere că s-au arătat în mod repetat pe partea bună.

Selectarea tensiunii

Luand in considerare tipuri diferite pornirea redresoarelor unui motor trifazat conectat la o rețea monofazată, ar trebui să se țină seama și de un parametru precum tensiunea de funcționare.

Ar fi o greșeală să folosiți un redresor a cărui tensiune nominală o depășește pe cea necesară cu un ordin de mărime. Pe lângă costul ridicat al achiziționării acestuia, va trebui să îi alocați mai mult spațiu. datorită dimensiunilor sale mari.

În același timp, nu trebuie să luați în considerare modelele în care tensiunea are un indicator mai mic decât tensiunea de la rețea. Dispozitivele cu astfel de caracteristici nu își vor putea îndeplini eficient funcțiile și vor eșua destul de curând.

Pentru a nu face o greșeală la alegerea tensiunii de funcționare, trebuie urmată următoarea schemă de calcul: parametrul final trebuie să corespundă produsului dintre tensiunea reală de rețea și un factor de 1,15, în timp ce valoarea calculată ar trebui să fie de cel puțin 300 V.

În cazul în care sunt selectate redresoare de hârtie pentru funcționarea în rețea Tensiune AC, atunci tensiunea lor de funcționare trebuie împărțită la 1,5-2. Prin urmare, tensiunea de funcționare pentru un condensator de hârtie, pentru care producătorul a indicat o tensiune de 180 V, în condiții de funcționare într-o rețea de curent alternativ, va fi de 90-120 V.

Pentru a înțelege modul în care ideea de conectare este implementată în practică motor electric trifazat la o rețea monofazată, vom efectua un experiment folosind un motor AOL 22-4 cu o putere de 400 (W). Sarcina principală care trebuie rezolvată este pornirea motorului dintr-o rețea monofazată cu o tensiune de 220 V.

Motor electric folosit are urmatoarele caracteristici:

Ținând cont de faptul că motorul electric folosit are o putere mică, atunci când îl conectați la o rețea monofazată, puteți cumpăra doar un condensator funcțional.

Calculul capacității redresorului de lucru:

Folosind formulele de mai sus, luăm 25 uF ca valoare medie a capacității redresorului de lucru. Aici a fost aleasă o capacitate puțin mai mare de 10 uF. Deci vom încerca să aflăm cum o astfel de modificare afectează pornirea motorului.

Acum trebuie să cumpărăm redresoare; condensatoarele de tip MBGO vor fi folosite ca acestea din urmă. În plus, pe baza redresoarelor pregătite, capacitatea necesară este asamblată.

În procesul de lucru, trebuie amintit că fiecare astfel de redresor are o capacitate de 10 microfarad.

Dacă luăm doi condensatori și îi conectăm unul la altul într-un circuit paralel, atunci finalul capacitatea va fi de 20 uF. În acest caz, indicatorul de tensiune de funcționare va fi egal cu 160V. Pentru a atinge nivelul necesar de 320 V, este necesar să luați aceste două redresoare și să le conectați la aceeași pereche de condensatoare conectate în paralel, dar folosind deja un circuit serial. Ca rezultat, capacitatea totală va fi de 10 microfaradi. Când bateria condensatoarelor de lucru este gata, o conectăm la motorul nostru. Apoi, rămâne doar să porniți motorul într-o rețea monofazată.

În procesul experimentului de conectare a motorului la o rețea monofazată, munca a necesitat mai puțin timp și efort. Folosind un motor similar cu o baterie redresor selectată, trebuie luat în considerare faptul că puterea sa utilă va fi la nivelul de până la 70-80% din puterea nominală, în timp ce viteza rotorului va corespunde valorii nominale.

Important: dacă motorul utilizat este proiectat pentru o rețea cu o tensiune de 380/220 V, apoi atunci când vă conectați la rețea, utilizați schema „triunghi”.

Atenție la conținutul etichetei: se întâmplă să existe o imagine a unei stele cu o tensiune de 380 V. În acest caz, funcționarea corectă a motorului în rețea poate fi asigurată prin îndeplinirea următoarelor condiții. În primul rând, va trebui să „devitați” o stea comună și apoi să conectați 6 capete la blocul terminal. Căutare punct comun ar trebui să fie în partea frontală a motorului.

Concluzie

Decizia de a utiliza un condensator de pornire trebuie luată de la caz la caz. Cel mai adesea se dovedește suficient condensator de lucru. Cu toate acestea, dacă motorul utilizat este supus la o sarcină crescută, nu se recomandă operarea motorului fără acesta. În acest caz, este necesar să se determine corect capacitatea necesară a dispozitivului pentru a asigura funcționarea eficientă a motorului.

La conectarea unui motor electric trifazat asincron pentru 380 V retea monofazata pentru 220 V este necesar să se calculeze capacitatea condensator de defazare, mai precis, doi condensatori - un condensator de lucru și de pornire. Calculator online pentru a calcula capacitatea unui condensator pentru un motor trifazat la sfârșitul articolului.

Cum se conectează un motor asincron?

Conectarea unui motor asincron se realizează după două scheme: un triunghi (mai eficient la 220 V) și o stea (mai eficient la 380 V).

În imaginea din partea de jos a articolului, veți vedea ambele scheme de conectare. Aici, cred, nu merită să descriem legătura, pentru că. a fost descris de o mie de ori pe internet.

Practic, mulți oameni au o întrebare despre ce capacități sunt necesare condensatoarelor de lucru și de pornire.

Pornire condensator

Este demn de remarcat faptul că pe motoarele electrice mici folosite pentru nevoile casnice, de exemplu, pentru o râșniță electrică de 200-400 W, nu puteți folosi un condensator de pornire, dar descurcați-vă cu un condensator de lucru, am făcut acest lucru de mai multe ori - condensatorul de lucru este suficient. Un alt lucru este, dacă motorul electric pornește cu o sarcină semnificativă, atunci este mai bine să utilizați un condensator de pornire, care este conectat în paralel cu condensatorul de lucru prin apăsarea și menținerea apăsată a butonului în timp ce motorul accelerează sau folosind un releu special. . Calculul capacității condensatorului de pornire se realizează prin înmulțirea capacităților condensatorului de lucru cu 2-2,5, acest calculator folosește 2,5.

În același timp, merită să vă amintiți că pe măsură ce accelerați motor asincron este necesară o capacitate mai mică, adică nu ar trebui să lăsați condensatorul de pornire conectat pe tot timpul de funcționare, deoarece. capacitatea mare la viteze mari va cauza supraîncălzirea și defectarea motorului electric.

Cum să alegi un condensator pentru un motor trifazat?

Condensatorul este folosit nepolar, pentru o tensiune de minim 400 V. Fie modern, special conceput pentru aceasta (figura a 3-a), fie tip sovietic MBGCH, MBGO etc. (Fig. 4).

Deci, pentru a calcula capacitățile condensatoarelor de pornire și de lucru pt motor asincron introduceți datele în formularul de mai jos, veți găsi aceste date pe plăcuța de identificare a motorului electric, dacă datele sunt necunoscute, atunci pentru a calcula condensatorul, puteți utiliza datele medii care sunt înlocuite în forma implicită, dar motorul trebuie specificată puterea.

Calculator online pentru calcularea capacității unui condensator

Calculul capacității condensatorului: