Определяне на капацитета на фазоизместващи кондензатори. Работни и пускови кондензатори. За какво се използват кондензатори?

1. За да избегнете спад на напрежението
2. За премахване на смущения и пулсации

Обмислете вариант (1):
от училищен курсфизици
1 ампер X 1 сек = 1 кулон,
1 ампер X 1 волт = 1 ват,
1 ампер X 1 ом = 1 волт,
1 фарад X 1 волт = 1 кулон.
По този начин кондензаторът се съхранява
1 фарад X 12 волта = 12 кулона
Има слух, че 1 фарад е достатъчен за киловат (както обикновено от тавана)
Усилвател от 1000 вата е 12 волта X 83 ампера = тоест за 1 секунда 83 кулона
12\83 = за 0,15 секунди кондензаторът ще се разреди (до нула), ако усилвателят е свързан към него директно без батерия.
Но това е в идеално теоретично изчисление всъщност,
след разреждане на кондензатора до 9 волта, той вече не е полезен (разреждане електролитен кондензаторне върви равномерно, напрежението пада бързо в началото, а след това бавно, много подобно на батерия)
и дори ако вземем предвид, че напрежението може да бъде 14 волта, все пак теоретично след 0,1 секунди кондензаторът ще спре да дърпа товара, напрежението ще падне под 9 волта (ако е без батерия)
НО! Имаме постоянно презареждане от батерията (и може би генератора)
И кондензаторът поема само част от мощността
Кое? Е, ако говорим за това, че е необходимо във всяка система, вероятно отнема 10%, но ако е по-малко, тогава *** необходимо ли е?
Добре, 10% са 8 висулки... добре, с разтягане от 0,5 секунди наистина ще помогне, а след това дали има или няма, няма да има разлика! (докато намалите звука)
Ами ако има още по-малко натоварване на кондензатора?
Е, нека бъде 1% (въпреки че е по-евтино да пуснете по-дебел кабел, отколкото да харчите пари за кондензатор)
1% е 1 висулка уау, цели 6 секунди ще изпълнява функциите на попълване на енергия и след това (след 6 секунди силна музика) напрежението на усилвателя ще бъде същото, както ако нямаше кондензатор.

Какво се случва тогава, защо има този мистериозен кондензатор?

Обмислете вариант (2):
Защо тогава закоравелите аудиофили слагат кондензатори?
Отговорът е прост: добрият кондензатор е много добър супресор на високочестотни смущения (и нискочестотни смущения, разбира се) и всякакви вълни на тока, скокове на напрежението, когато вентилаторите са включени, мрежов шум и наистина ще спаси те от това.
и когато вашата супер-аудифилска система безупречно възпроизвежда божествена музика, не искате да чуете в високоговорителите, че вентилаторът на двигателя е включен (като щракване), затова те инсталират

Аргументите за инсталиране на кондензатор изглеждат така:
! - фаровете ми мигаха в такт с музиката, но сега след монтирането на кондензатора спряха...
Да, случва се, проблемът с мигането зависи от лош акумулатор и евентуално слаб генератор, след инсталиране на кондензатора фаровете няма да мигат, постепенно ще затъмнят и ще останат слаби, докато звукът не се намали. Кондензаторът няма да издържи дълго в този режим, батерията също, а натоварването на генератора е голямо.
В този случай е по-добре да смените батерията, тъй като цената на кондензатора е почти сравнима с цената на батерията.

!: - преди да монтирам кондензатора имах пърдящ звук на баса, но след монтажа спря...
Това означава, че усилвателят е имал скапано захранване и е струвал по-малко от кондензатор и най-вероятно или окабеляването, или батерията не отговарят на товара
Или и двете

!: - Смених батерията, поставих 4 кондензатора, а генераторът ми вие като тамбовски вълк и фаровете мигат...
Може би мощността на системата е непосилна, след около 1500 вата вече можете да мислите за допълнителен специален генератор

Може и да има критики, но все пак...

ИЗВОДИ
1. Имайки предвид, че цената на добър кондензатор е сравнима с цената на добра батерия, а разрядният ток дори на обикновена батерия е около 300 ампера (3600 вата/час),
По-добре е да инсталирате по-обемна и мощна батерия, например OPTIMA Batteries, струваща ~6000 рубли. (ток 700-900А) или модерен гелов акумулатор (като Optima почти) от типа "Titan Gel" цена около 4000 (ток 500-600А).
2. Не забравяйте да поставите кондензатора до усилвателя, в системата, където захранващи проводницисъответна мощност, това са пълни глупости, ако кондерът стои до батерията или някъде другаде (между батерията и усилвателя, че и къде другаде) ще си изпълни ролята също толкова добре.
3. Ако захранващият кабел не отговаря на мощността на системата, тогава дори и да поставите кондензатор до усилвателя, ще падне твърде много натоварване върху него, това пак няма да реши проблема, не е икономически целесъобразно.
4. 1 фарад на 1 киловат също е напълно неразбираемо съотношение, не мога да разбера какво би било по-лошо от 0,5 фарада на 1 киловат или 2 F на 1 kW, не, разбира се, че ще има разлика, но е толкова незначителна че няма нужда да говорим за това
(кондензатори Prology, Mystery, Fusion и т.н. изобщо не се вземат предвид, защото G е пълен

Много собственици доста често се оказват в ситуация, в която трябва да свържат устройство като трифазен асинхронен двигател към различно оборудване в гараж или селска къща, което може да бъде шлифовъчна машина или бормашина. Това създава проблем, тъй като източникът е предназначен за еднофазно напрежение. Какво да правя тук? Всъщност този проблем е доста лесен за решаване чрез свързване на устройството според схемите, използвани за кондензатори. За да реализирате тази идея, ще ви е необходимо работещо и стартиращо устройство, често наричано фазопревключвател.

За да се осигури правилната работа на електродвигателя, трябва да се изчислят определени параметри.

За работещ кондензатор

За да изберете ефективния капацитет на устройството, е необходимо да извършите изчисления по формулата:

• I1 е номиналната стойност на статорния ток, за измерване на който се използват специални клещи;
• Umains – еднофазно мрежово напрежение, (V).

След като извършите изчисленията, ще получите капацитета на работния кондензатор в микрофаради.

За някои може да е трудно да изчислят този параметър с помощта на горната формула. В този случай обаче можете да използвате друга схема за изчисляване на капацитета, където не е необходимо да извършвате такива сложни операции. Този метод ви позволява съвсем просто да определите необходимия параметър само въз основа на мощността на асинхронния двигател.

Тук е достатъчно да запомните, че 100 вата мощност на трифазен блок трябва да съответстват на около 7 µF от работния капацитет на кондензатора.

Когато правите изчисления, трябва да наблюдавате тока, който протича към фазовата намотка на статора в избрания режим. Счита се за неприемливо, ако токът е по-голям от номиналната стойност.

За стартов кондензатор

Има ситуации, когато електродвигателят трябва да се включи при условия на голямо натоварване на вала. Тогава един работещ кондензатор няма да е достатъчен, така че ще трябва да добавите начален кондензатор към него. Особеността на работата му е, че той ще работи само по време на периода на стартиране на устройството за не повече от 3 секунди, за което се използва ключът SA. Когато роторът достигне номиналното ниво на скорост, устройството се изключва.

Ако поради недоглеждане собственикът е оставил стартовите устройства включени, това ще доведе до образуване на значителен дисбаланс на токовете във фазите. В такива ситуации има голяма вероятност от прегряване на двигателя. При определяне на капацитета трябва да се приеме, че стойността на този параметър трябва да бъде 2,5-3 пъти по-голяма от капацитета на работния кондензатор. Правейки това, можете да постигнете Стартов въртящ моментдвигателят достига номиналната си стойност, в резултат на което не възникват усложнения при стартирането му.

За да се създаде необходимия капацитет, кондензаторите могат да бъдат свързани в паралелни или последователни вериги. Трябва да се има предвид, че работата на трифазни агрегати с мощност не повече от 1 kW е разрешена, ако са свързани към еднофазна мрежа с работещо устройство. Освен това тук можете да правите без стартов кондензатор.

Тип

След изчисленията трябва да определите какъв тип кондензатор може да се използва за избраната верига

Най-добрият вариант е да използвате един и същ тип и за двата кондензатора. Обикновено работа трифазен двигателсе осигуряват от хартиени стартови кондензатори, обвити в запечатан стоманен корпус от тип MPGO, MBGP, KBP или MBGO.

Повечето от тези устройства са направени под формата на правоъгълник. Ако погледнете случая, техните характеристики са дадени там:

• Капацитет (uF);
• Работно напрежение (V).

Приложение на електролитни устройства

Когато използвате хартиени стартови кондензатори, трябва да запомните следния отрицателен момент: те имат доста големи размери, като същевременно гарантира малък капацитет. Поради тази причина за ефективна работатрябва да се използва достатъчно трифазен двигател с малка мощност голям бройкондензатори. При желание хартиените могат да бъдат заменени с електролитни. В този случай те трябва да бъдат свързани по малко по-различен начин, където трябва да присъстват допълнителни елементи, представени от диоди и резистори.

Експертите обаче не препоръчват използването на електролитни стартови кондензатори. Това се дължи на наличието на сериозен недостатък в тях, който се проявява в следното: ако диодът не се справи със задачата си, към устройството ще започне да се подава променлив ток и това е изпълнено с неговото нагряване и последващо експлозия.

Друга причина е, че днес на пазара можете да намерите подобрени модели за стартиране от метализиран полипропилен. променлив токтип SVV.

Най-често те са проектирани да работят с напрежение от 400-450 V. Трябва да им се даде предпочитание, като се има предвид, че многократно са се показали като добри.

Волтаж

Имайки в предвид Различни видовестартови токоизправители на трифазен двигател, свързан към еднофазна мрежа, трябва да се вземе предвид и такъв параметър като работно напрежение.

Би било грешка да се използва токоизправител, чието напрежение е с порядък по-високо от необходимото. В допълнение към високите разходи за закупуването му, ще трябва да отделите повече място за него поради големите му размери.

В същото време не трябва да разглеждате модели, при които напрежението има по-ниска стойност от мрежовото напрежение. Устройствата с такива характеристики няма да могат ефективно да изпълняват функциите си и скоро ще се повредят.

За да избегнете грешки при избора на работно напрежение, трябва да се придържате към следната схема за изчисление: крайният параметър трябва да съответства на произведението на действителното мрежово напрежение и коефициент 1,15, а изчислената стойност трябва да бъде най-малко 300 V.

В случай, че са избрани хартиени токоизправители за мрежова работа AC напрежение, тогава тяхното работно напрежение трябва да се раздели на 1,5-2. Следователно работното напрежение за хартиен кондензатор, за което производителят е посочил напрежение от 180 V, при условия на работа в променливотокова мрежа ще бъде 90-120 V.

За да разберем как идеята за свързване на трифазен електродвигател към еднофазна мрежа се прилага на практика, нека проведем експеримент с помощта на блок AOL 22-4 с мощност 400 (W). Основната задача, която трябва да се реши, е стартирането на двигателя от еднофазна мрежа с напрежение 220 V.

Използваният електродвигател има следните характеристики:

Като се има предвид, че използваният електродвигател има малка мощност, когато го свързвате към еднофазна мрежа, можете да закупите само работещ кондензатор.

Изчисляване на капацитета на работния токоизправител:

Използвайки горните формули, приемаме средната стойност на капацитета на работния токоизправител за 25 μF. Тук беше избран малко по-голям капацитет, равен на 10 μF. Така че ще се опитаме да разберем как подобна промяна се отразява на стартирането на устройството.

Сега трябва да купим токоизправители, като последните ще бъдат кондензатори тип MBGO. След това, въз основа на подготвените токоизправители, се сглобява необходимия капацитет.

По време на работа трябва да се помни, че всеки такъв токоизправител има капацитет от 10 μF.

Ако вземете два кондензатора и ги свържете един към друг паралелна верига, тогава крайният капацитет ще бъде 20 µF. В този случай работното напрежение ще бъде равно на 160V. За да постигнете необходимото ниво от 320 V, трябва да вземете тези два токоизправителя и да ги свържете към друга двойка кондензатори, свързани паралелно, но използвайки последователна верига. В резултат на това общият капацитет ще бъде 10 μF. Когато батерията на работещите кондензатори е готова, свържете я към двигателя. След това остава само да го пуснете в еднофазна мрежа.

По време на експеримента за свързване на двигателя към еднофазна мрежа работата изисква по-малко време и усилия. Когато използвате подобен блок с избрана токоизправителна батерия, трябва да се отбележи, че неговата полезна мощностще бъде на ниво до 70-80% от номиналната мощност, докато скоростта на ротора ще съответства на номиналната стойност.

Важно: ако използваният двигател е проектиран за мрежа 380/220 V, тогава при свързване към мрежата трябва да използвате схема „триъгълник“.

Обърнете внимание на съдържанието на етикета: случва се да има изображение на звезда с напрежение 380 V. В този случай правилна работадвигател в мрежата може да се осигури чрез извършване следните условия. Първо ще трябва да „изкормите“ обикновената звезда и след това да свържете 6 края към клемния блок. Търсене обща точкатрябва да е в предната част на двигателя.

Видео: свързване на монофазен двигател към еднофазна мрежа

Решението за използване на стартов кондензатор трябва да се вземе въз основа на конкретни условия; най-често е достатъчен работещ кондензатор. Въпреки това, ако използваният двигател е подложен на повишено натоварване, препоръчително е да спрете работата. В този случай е необходимо правилно да се определи необходимия капацитет на устройството, за да се осигури ефективна работа на устройството.

Асинхронните двигатели се използват широко в индустрията. Но електрическите агрегати с ниска мощност могат успешно да се използват в ежедневието. За да функционира, е необходимо въртящо се магнитно поле.

въпреки това монофазни двигателиняма да се върти без създадено фазово изместване, което се организира с помощта на допълнителна намоткаи фазово изместващ елемент. Кондензаторите MAL2118 са подходящи за последното.

Кондензаторът може да бъде свързан различни методи. Има три различни схеми:

• стартер;
• работещ;
• смесен.

Струва си да се отбележи, че най-често срещаната схема е първата (начална). нея отличителна чертасе крие във факта, че кондензаторът е свързан към мрежата на двигателя само в момента на стартирането му.

След това електрическият блок независимо поддържа въртенето си. Такава схема на свързване ви позволява не само да спестите пари от инсталирането на компоненти (проводници с по-малко напречно сечение), но и да спестите електроенергия.

Не трябва да забравяме, че има много вероятна заплаха от прегряване, което в повечето случаи зависи от терена, на който се използва двигателят. Препоръчително е да инсталирате термично реле като защита.

Тази схема е изгодна преди всичко, защото ви позволява да коригирате изкривяванията магнитно поле, като по този начин се намаляват загубите от вихрови токове и се повишава ефективността.

Кондензаторът остава включен през целия период на работа на двигателя. Въпреки това, този метод също има муха в мехлема. Включването с работещ кондензатор значително влошава стартовите характеристики на асинхронна машина.

Поради тази причина инженерите съветват да се постигне компромис и да се използват две вериги, комбинирани в една.

Благодарение на използването на две вериги наведнъж, стартовите характеристики ще бъдат средни (съвсем приемливи от гледна точка на използването на ресурсите).

Помня! Преди да включите с помощта на кондензатор, е наложително да оцените производителността с помощта на мултицет електрически елемент(дори да е чисто нов).

Александър Шенрок ясно ще демонстрира методи за стартиране на асинхронен двигател с помощта на кондензатор:

31 юни 2014 г

Защо ви е необходим кондензатор?

Единствената цел на използването на кондензатори в автомобилни аудио системи е да се борят с провисванията на напрежението, т.е. стабилизиране на напрежението.

Пропаданията на напрежението убиха ли звука? Заредете кондензатора!

Ориз. 1. Кондензаторите са снаряди с електрическа енергия.

Какво не е наред със спадовете на напрежението?

Най-добро качествозвук и максимална мощностусилвателите на звука демонстрират стабилно напрежение от 13,5 - 14 V. Но на практика, без използването на кондензатори, напрежението в захранващата система е далеч от идеалното и най-важното е, че е напълно нестабилно и пада почти в синхрон с музиката. В същото време всеки усилвател на звук значително намалява ефективността на работа, качеството на звука и мощността.

Ефективност на работа, т.е. Нивото на мощност и изкривяване на звука на всеки аудио усилвател директно зависи от напрежението на захранващите клеми.

Защо възникват спадове на напрежението?

Първо, редовно автомобилен акумулаторнеспособен да даде големи токоведоста бързо поради големия си размер вътрешно съпротивление(от 30 mOhm). В резултат на това, вместо 13,5 - 14 V, дори при работещ двигател, особено в моменти на пикова мощност, като удари на барабани или други басови импулси, напрежението може да падне с няколко волта. Такъв спад на напрежението очевидно води до значително намаляване на мощността и появата на изкривявания на звука, които могат да бъдат чути дори от неопитен слушател.

Второ, значителното разстояние на батерията от усилвателите изисква използването на доста дълго време захранващи кабели. Всеки кабел, дори ако е направен от мед и с най-подходящото напречно сечение, има собствено, макар и малко съпротивление. Колкото по-дълъг е кабелът, толкова по-голямо е неговото съпротивление, толкова повече предотвратява мигновеното предаване на големи токове.

На трето място, в електрическа веригаИма много свързващи елементи: държачи на предпазители, разклонители на захранване, клеми и др. Всеки от тези елементи свързва различни метали, създавайки така нареченото преходно съпротивление. Разбира се, висококачествен месинг свързващи елементиимат малък ефект върху общите спадове на напрежението. Въпреки това, като правило, в преследване на цената, много използват свързващи елементи, изработени от нискокачествени сплави на цинкова основа. Това води до загуби на енергия в тези участъци от веригата.

Как един кондензатор решава този проблем?

Нека направим една аналогия. Нека си представим това електричество- Това е вода. За да работят възможно най-ефективно, аудио усилвателите изискват много енергия, т.е. вода. Тогава стандартната батерия е голяма бутилка с тясно гърло. През врата не може да изтече много вода наведнъж, което се изисква от аудио усилвателите за обработка на мощен широколентов сигнал или басов импулс. В този случай кондензаторът е кофа. Една кофа може бързо да загребе и излее големи количества вода. Така кондензаторът моментално се отказва и отново получава заряда си, стабилизирайки напрежението на захранващите кабели на усилвателя.

Ориз. 2. Кондензаторите и стандартната батерия са като кофа и бутилка.

Кондензаторът е различен от кондензатора!