Faz kaydırmalı kapasitörlerin kapasitanslarının belirlenmesi. Kondansatörlerin çalışması ve başlatılması. Kapasitörler ne için kullanılır?

1. Gerilim düşüşünü önlemek için
2. Parazit ve dalgalanmayı ortadan kaldırmak için

Seçeneği (1) düşünün:
İtibaren okul kursu fizikçiler
1 amp X 1 saniye = 1 coulomb,
1 amper X 1 volt = 1 watt,
1amp X 1ohm = 1 volt,
1 farad X 1 volt = 1 coulomb.
Böylece kapasitör depolanır
1 farad X 12 volt = 12 coulomb
Bir kilowatt için 1 faradın yeterli olduğuna dair bir söylenti var (her zamanki gibi tavandan)
1000 watt'lık bir amplifikatör 12 volt X 83 amper = yani 1 saniyede 83 coulomb'dur.
12\83 = Amplifikatör pil olmadan doğrudan bağlanırsa kapasitör 0,15 saniyede boşalır (sıfıra).
Ama bu aslında ideal bir teorik hesaplamada,
kapasitör 9 volta kadar boşaltıldıktan sonra artık kullanışlı değildir (deşarj elektrolitik kondansatör eşit şekilde gitmez, voltaj ilk başta hızlı bir şekilde düşer ve daha sonra yavaş yavaş düşer, aküye çok benzer)
ve voltajın 14 volt olabileceğini hesaba katsak bile teorik olarak 0,1 saniye sonra kapasitör yükü çekmeyi bırakacak, voltaj 9 voltun altına düşecektir (akü yoksa)
ANCAK! Aküden (ve belki de jeneratörden) sürekli şarj oluyoruz
Ve kapasitör gücün yalnızca bir kısmını alır
Hangisi? Peki herhangi bir sistemde ihtiyaç duyulduğundan bahsedersek muhtemelen %10 alır ama daha azsa *** gerekli mi?
Tamam, %10'u 8 kolyedir... yani, 0,5 saniyelik bir uzatma gerçekten işe yarayacaktır ve sonra orada olup olmaması arasında hiçbir fark olmayacaktır! (sesi kısana kadar)
Ya kapasitörde daha az yük varsa?
Peki, %1 olsun (her ne kadar daha kalın bir kablo kullanmak kapasitöre para harcamaktan daha ucuz olsa da)
% 1, 1 kolye vay, 6 saniye boyunca enerji yenileme işlevlerini yerine getirecek ve ardından (6 saniyelik yüksek sesli müzikten sonra) amplifikatördeki voltaj, kapasitör yokmuş gibi aynı olacaktır.

Peki o zaman ne olur, neden bu gizemli kapasitör var?

Seçeneği (2) düşünün:
O halde neden tecrübeli ses tutkunları kapasitörler takıyor?
Cevap basit: iyi bir kapasitör, yüksek frekanslı paraziti (ve elbette düşük frekanslı paraziti) ve her türlü akım dalgalanmasını, fanlar açıldığında voltaj dalgalanmalarını, ağ gürültüsünü çok iyi bastırır ve gerçekten seni bundan kurtar.
ve süper ses kalitesine sahip sisteminiz ilahi müziği kusursuz bir şekilde yeniden ürettiğinde, hoparlörlerden motor fanının açıldığını (bir tıklama gibi) duymak istemezsiniz, bu yüzden onlar kurulur

Bir kapasitör takmaya yönelik argümanlar şuna benzer:
! - farlarım müzikle aynı anda yanıp söndü, ancak şimdi kondansatörü taktıktan sonra durdular...
Evet olur, yanıp sönme sorunu kötü bir aküye ve muhtemelen zayıf bir jeneratöre bağlıdır, kapasitör takıldıktan sonra farlar yanıp sönmeyecek; yavaş yavaş kararacak ve ses kısılıncaya kadar sönük kalacaktır. Bu modda kondansatör uzun süre dayanmaz, akü de uzun süre dayanmaz ve jeneratörün üzerindeki yük ağırdır.
Bu durumda pili değiştirmek daha iyidir çünkü kapasitörün maliyeti neredeyse pilin maliyetiyle karşılaştırılabilir düzeydedir.

!: - kondansatörü takmadan önce baslarda osuruk sesi geliyordu ama kurulumdan sonra durdu...
Bu, amplifikatörün berbat bir güç kaynağına sahip olduğu ve kapasitörden daha düşük maliyetli olduğu ve büyük olasılıkla kabloların veya pilin yükle eşleşmediği anlamına gelir.
Ya da her ikisi de

!: - Aküyü değiştirdim, 4 kondansatör taktım ve jeneratörüm Tambov kurdu gibi uluyor ve farlar yanıp sönüyor...
Belki de sistemin gücü engelleyicidir, yaklaşık 1500 Watt'tan sonra zaten ek bir özel jeneratör düşünebilirsiniz.

Eleştiriler olabilir ama yine de...

SONUÇLAR
1. İyi bir kapasitörün maliyetinin iyi bir pilin maliyetiyle kıyaslanabilir olduğu ve basit bir pilin bile deşarj akımının 300 Amper (3600 Watt/saat) civarında olduğu göz önüne alındığında,
~6000 rubleye mal olan OPTIMA Pilleri gibi daha geniş ve güçlü bir pil takmak daha iyidir. (mevcut 700-900A) veya "Titan Gel" tipinde modern bir jel akü (neredeyse Optima gibi), fiyatı yaklaşık 4000 (mevcut 500-600A).
2. Kondansatörü, amplifikatörün bulunduğu sistemde amplifikatörün yanına yerleştirdiğinizden emin olun. güç kabloları karşılık gelen güç, bu tamamen saçmalıktır, eğer Conder pilin yanında veya başka bir yerde (pil ile amplifikatör arasında ve hatta başka bir yerde) durursa, rolünü de yerine getirecektir.
3. Eğer güç kablosu sistemin gücüne uymuyorsa, amplifikatörün yanına kondansatör koysanız bile üzerine çok fazla yük düşecektir, bu yine de sorunu çözmez, ekonomik olarak mümkün değildir.
4. 1 kilowatt başına 1 farad da tamamen anlaşılmaz bir oran, 1 kilowatt başına 0,5 faraddan veya 1 kW başına 2 F'den daha kötü ne olur anlayamıyorum, hayır elbette bir fark olacak ama çok önemsiz bunun hakkında konuşmaya gerek olmadığını
(G tam olduğundan kapasitörler Prology, Mystery, Fusion vb. hiç dikkate alınmaz)

Pek çok sahip, kendilerini çoğu zaman, üç fazlı asenkron motor gibi bir cihazı, bir zımpara makinesi veya bir garaj veya kır evindeki çeşitli ekipmanlara bağlamaları gereken bir durumda bulur. sondaj makinesi. Kaynak şu şekilde tasarlandığından bu bir sorun teşkil etmektedir: tek fazlı voltaj. Burada ne yapmalı? Aslında üniteyi kapasitörler için kullanılan devrelere göre bağlayarak bu sorunu çözmek oldukça kolaydır. Bu fikri gerçekleştirmek için genellikle faz kaydırıcı olarak adlandırılan bir çalışma ve başlatma cihazına ihtiyacınız olacak.

Elektrik motorunun düzgün çalışmasını sağlamak için belirli parametrelerin hesaplanması gerekir.

Çalıştırma kapasitörü için

Cihazın etkin kapasitesini seçmek için aşağıdaki formülü kullanarak hesaplamalar yapmak gerekir:

• I1, hangi özel kelepçelerin kullanıldığını ölçmek için stator akımının nominal değeridir;
• Uşebeke – tek fazlı şebeke voltajı, (V).

Hesaplamaları yaptıktan sonra, çalışma kapasitörünün mikrofarad cinsinden kapasitansını alacaksınız.

Yukarıdaki formülü kullanarak bu parametreyi hesaplamak bazıları için zor olabilir. Ancak bu durumda, bu tür karmaşık işlemleri gerçekleştirmenize gerek olmayan başka bir kapasite hesaplama şeması kullanabilirsiniz. Bu yöntem, yalnızca asenkron motorun gücüne bağlı olarak gerekli parametreyi oldukça basit bir şekilde belirlemenizi sağlar.

Burada, üç fazlı bir ünitenin 100 watt gücünün, çalışma kapasitör kapasitesinin yaklaşık 7 µF'sine karşılık gelmesi gerektiğini hatırlamak yeterlidir.

Hesaplamalar yaparken seçilen modda stator faz sargısına akan akımı izlemeniz gerekir. Akımın nominal değerden büyük olması kabul edilemez olarak kabul edilir.

Kondansatörü başlatmak için

Şaftın ağır yük altında olduğu durumlarda elektrik motorunun çalıştırılması gereken durumlar vardır. O zaman bir çalışan kondansatör yeterli olmayacak, bu yüzden ona bir başlangıç ​​kondansatörü eklemeniz gerekecek. Çalışmasının özelliği, yalnızca SA anahtarının kullanıldığı cihazın başlatma süresi boyunca 3 saniyeden fazla çalışmamasıdır. Rotor nominal hız seviyesine ulaştığında cihaz kapanır.

Sahibi, bir gözetim nedeniyle, çalıştırma cihazlarını açık bıraktıysa, bu, fazlardaki akımlarda önemli bir dengesizliğin oluşmasına yol açacaktır. Bu gibi durumlarda motorun aşırı ısınma olasılığı yüksektir. Kapasitansı belirlerken, bu parametrenin değerinin çalışma kapasitörünün kapasitansının 2,5-3 katı olması gerektiği varsayılmalıdır. Bunu yaparak, elde edebilirsiniz Başlangıç ​​torku motor nominal değerine ulaşır ve bunun sonucunda çalıştırma sırasında herhangi bir komplikasyon ortaya çıkmaz.

Gerekli kapasitansı oluşturmak için kapasitörler paralel veya seri devrelere bağlanabilir. Çalışan bir cihazla tek fazlı bir ağa bağlanmaları durumunda, gücü 1 kW'ı geçmeyen üç fazlı ünitelerin çalışmasına izin verildiği unutulmamalıdır. Üstelik burada başlatma kapasitörü olmadan da yapabilirsiniz.

Tip

Hesaplamalardan sonra seçilen devre için ne tür kapasitörün kullanılabileceğini belirlemeniz gerekir.

En iyi seçenek her iki kapasitör için de aynı tipin kullanılmasıdır. Genellikle çalışır üç fazlı motor MPGO, MBGP, KBP veya MBGO tipi kapalı çelik muhafaza içine yerleştirilmiş kağıt başlatma kapasitörleri tarafından sağlanır.

Bu cihazların çoğu dikdörtgen şeklinde yapılmıştır. Vakaya bakarsanız, özellikleri orada verilmiştir:

• Kapasite (uF);
• Çalışma gerilimi (V).

Elektrolitik cihazların uygulanması

Kağıt başlatma kapasitörlerini kullanırken aşağıdaki olumsuz noktayı hatırlamanız gerekir: büyük boyutlar, sağlarken küçük kapasite. Bu nedenle verimli çalışma Küçük güçlü üç fazlı motor yeterince kullanılmalıdır çok sayıda kapasitörler. İstenirse kağıt olanlar elektrolitik olanlarla değiştirilebilir. Bu durumda, bulunmaları gereken yerde biraz farklı bir şekilde bağlanmaları gerekir. ek unsurlar diyotlar ve dirençlerle temsil edilir.

Ancak uzmanlar elektrolitik başlatma kapasitörlerinin kullanılmasını önermiyor. Bunun nedeni, aşağıdaki şekilde kendini gösteren ciddi bir dezavantajın varlığıdır: eğer diyot göreviyle baş edemiyorsa, cihaza alternatif akım verilmeye başlanacaktır ve bu, ısınması ve ardından gelen sorunlarla doludur. patlama.

Diğer bir neden ise bugün piyasada gelişmiş metalize polipropilen lansman modellerini bulabilmenizdir. alternatif akım SVV yazın.

Çoğu zaman 400-450 V voltajla çalışacak şekilde tasarlanmıştır. İyi olduklarını defalarca gösterdikleri göz önüne alındığında tercih edilmelidir.

Gerilim

Düşünen Çeşitli türler Tek fazlı bir ağa bağlı üç fazlı bir motorun çalıştırma redresörleri, çalışma voltajı gibi bir parametre de dikkate alınmalıdır.

Gerilimi gerekenden çok daha yüksek olan bir doğrultucunun kullanılması hata olur. Satın alma maliyetinin yüksek olmasının yanı sıra boyutlarının büyük olması nedeniyle ona daha fazla yer ayırmanız gerekecektir.

Aynı zamanda voltajın şebeke voltajından daha düşük bir değere sahip olduğu modelleri de dikkate almamalısınız. Bu özelliklere sahip cihazlar işlevlerini etkin bir şekilde yerine getiremeyecek ve kısa sürede arızalanacaktır.

Çalışma voltajını seçerken hata yapmaktan kaçınmak için aşağıdaki hesaplama şemasına uymalısınız: son parametre, gerçek ağ voltajının çarpımına ve 1,15 katsayısına karşılık gelmeli ve hesaplanan değer en az 300 V olmalıdır.

Ağ işletimi için kağıt redresörlerin seçilmesi durumunda alternatif akım voltajı, daha sonra çalışma voltajları 1,5-2'ye bölünmelidir. Bu nedenle, üreticinin 180 V'luk bir voltaj belirttiği bir kağıt kapasitörün AC ağındaki çalışma koşulları altında çalışma voltajı 90-120 V olacaktır.

Üç fazlı bir elektrik motorunu tek fazlı bir ağa bağlama fikrinin pratikte nasıl uygulandığını anlamak için 400 (W) gücünde bir AOL 22-4 ünitesi kullanarak bir deney yapalım. Çözülmesi gereken asıl görev, motoru 220 V voltajla tek fazlı bir ağdan çalıştırmaktır.

Kullanılan elektrik motoru aşağıdaki özelliklere sahiptir:

Kullanılan elektrik motorunun çok az güce sahip olduğunu akılda tutarak, tek fazlı bir ağa bağlarken yalnızca çalışan bir kapasitör satın alabilirsiniz.

Çalışan redresörün kapasitesinin hesaplanması:

Yukarıdaki formülleri kullanarak çalışma redresörünün kapasitansının ortalama değerini 25 μF olarak alıyoruz. Burada 10 μF'ye eşit, biraz daha büyük bir kapasitans seçildi. Dolayısıyla böyle bir değişikliğin cihazın lansmanını nasıl etkilediğini bulmaya çalışacağız.

Şimdi doğrultucular satın almamız gerekiyor, ikincisi MBGO tipi kapasitörler olacak. Daha sonra hazırlanan redresörlere göre gerekli kapasite monte edilir.

Çalışma sırasında, bu tür redresörlerin her birinin 10 μF kapasiteye sahip olduğu unutulmamalıdır.

İki kapasitör alıp bunları birbirine bağlarsanız paralel devre o zaman son kapasitans 20 µF olacaktır. Bu durumda çalışma voltajı 160V'a eşit olacaktır. Gerekli 320 V seviyesine ulaşmak için, bu iki redresörü alıp bunları paralel bağlı ancak seri devre kullanan başka bir kapasitör çiftine bağlamanız gerekir. Sonuç olarak, toplam kapasitans 10 μF olacaktır. Çalışan kapasitörlerin aküsü hazır olduğunda motora bağlayın. O zaman geriye kalan tek şey, onu tek fazlı bir ağda çalıştırmaktır.

Motoru tek fazlı bir ağa bağlama deneyi sırasında iş daha az zaman ve çaba gerektirdi. Seçilen bir redresör bataryası ile benzer bir ünite kullanıldığında, bunun dikkate alınması gerekir. yararlı güç nominal gücün %70-80'ine kadar seviyede olacak, rotor hızı ise nominal değere karşılık gelecektir.

Önemli: Kullanılan motor 380/220 V ağ için tasarlanmışsa, ağa bağlanırken bir "üçgen" devre kullanmalısınız.

Etiketin içeriğine dikkat edin: 380 V gerilime sahip bir yıldızın görüntüsü vardır. Bu durumda doğru iş ağdaki motorun gerçekleştirilmesi sağlanabilir aşağıdaki koşullar. İlk önce ortak yıldızın "bağırsaklarını" çıkarmanız ve ardından 6 ucu terminal bloğuna bağlamanız gerekecektir. Aramak ortak nokta motorun önünde olmalıdır.

Video: tek fazlı bir motorun tek fazlı bir ağa bağlanması

Bir başlatma kapasitörü kullanma kararı belirli koşullara göre verilmelidir; çoğu zaman çalışan bir kapasitör yeterlidir. Ancak kullanılan motorun artan yüke maruz kalması durumunda çalışmanın durdurulması tavsiye edilir. Bu durumda ünitenin verimli çalışmasını sağlamak için cihazın gerekli kapasitesinin doğru belirlenmesi gerekir.

Asenkron motorlar endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak düşük güçlü elektrik üniteleri günlük yaşamda başarıyla kullanılabilir. Çalışması için dönen bir manyetik alan gerekir.

Fakat tek fazlı motorlar kullanılarak düzenlenen, oluşturulan bir faz kayması olmadan dönmeyecektir. ek sargı ve bir faz kaydırma elemanı. MAL2118 kapasitörler ikincisi için uygundur.

Kondansatör bağlanabilir çeşitli metodlar. Üç farklı şema vardır:

• başlatıcı;
• çalışma;
• karışık.

En yaygın şemanın ilk (başlangıç) şema olduğunu belirtmekte fayda var. O ayırt edici özellik kapasitörün motor ağına yalnızca çalıştırıldığı sırada bağlı olması gerçeğinde yatmaktadır.

Daha sonra elektrik ünitesi bağımsız olarak dönüşünü korur. Böyle bir bağlantı şeması, yalnızca bileşenlerin (daha küçük kesitli teller) kurulumundan tasarruf etmenizi sağlamakla kalmaz, aynı zamanda elektrikten de tasarruf etmenizi sağlar.

Çoğu durumda motorun kullanıldığı araziye bağlı olan aşırı ısınma tehlikesinin çok yüksek olduğunu unutmamalıyız. Koruma olarak bir termik röle takılması tavsiye edilir.

Bu şema öncelikle avantajlıdır çünkü çarpıklıkları düzeltmenize olanak tanır manyetik alan böylece girdap akımı kayıplarını azaltır ve verimliliği artırır.

Kapasitör, motorun tüm çalışma süresi boyunca açık kalır. Ancak bu yöntemde de merhemde sinek vardır. Çalışan bir kapasitörle açmak, asenkron bir makinenin başlatma özelliklerini önemli ölçüde kötüleştirir.

Bu nedenle mühendisler bir uzlaşmaya varmayı ve iki devreyi bir arada kullanmayı tavsiye ediyor.

Aynı anda iki devrenin kullanılması sayesinde başlangıç ​​\u200b\u200bözellikleri ortalama olacaktır (kaynak kullanımı açısından oldukça kabul edilebilir).

Hatırlamak! Bir kapasitör kullanarak açmadan önce, bir multimetre kullanarak performansı değerlendirmek zorunludur. elektrik elemanı(yeni olsa bile).

Alexander Shenrok, bir kondansatör kullanarak asenkron bir motoru çalıştırma yöntemlerini açıkça gösterecek:

31 Haziran 2014

Neden bir kapasitöre ihtiyacınız var?

Araç ses sistemlerinde kapasitör kullanmanın tek amacı voltaj düşüşleriyle mücadele etmektir. voltaj stabilizasyonu.

Gerilim düşmeleri sesi öldürdü mü? Kondansatörü şarj edin!

Pirinç. 1. Kondansatörler elektrik enerjisi taşıyan mermilerdir.

Gerilim düşmelerinin nesi yanlış?

En iyi kalite ses ve maksimum güç ses amplifikatörleri 13,5 - 14 V arasında sabit bir voltaj gösterir. Ancak pratikte kapasitör kullanılmadan güç sistemindeki voltaj ideal olmaktan uzaktır ve en önemlisi tamamen dengesizdir ve neredeyse müzikle aynı anda düşer. Aynı zamanda herhangi bir ses amplifikatörü çalışma verimliliğini, ses kalitesini ve gücünü önemli ölçüde azaltır.

Operasyonel verimlilik, yani. Herhangi bir ses amplifikatörünün güç seviyesi ve ses bozulması doğrudan besleme terminallerindeki voltaja bağlıdır.

Gerilim düşmeleri neden oluşur?

Öncelikle düzenli akü veremem yüksek akımlar Büyük boyutundan dolayı oldukça hızlı iç direnç(30 mOhm'dan itibaren). Sonuç olarak, 13,5 - 14 V yerine, motor çalışırken bile, özellikle davul vuruşları veya diğer bas darbeleri gibi gücün en yüksek olduğu anlarda, voltaj birkaç volt düşebilir. Böyle bir voltaj düşüşü, deneyimsiz bir dinleyici tarafından bile duyulabilecek güçte önemli bir azalmaya ve ses bozulmalarının ortaya çıkmasına açıkça yol açar.

İkincisi, pilin amplifikatörlere olan önemli mesafesi, oldukça uzun bir pil kullanılmasını gerektirir. güç kabloları. Her kablo, bakırdan yapılmış ve en uygun kesite sahip olsa bile, küçük de olsa kendine ait bir dirence sahiptir. Kablo ne kadar uzun olursa direnci o kadar büyük olur, büyük akımların anlık iletimini o kadar engeller.

Üçüncüsü, elektrik devresiÇok sayıda bağlantı elemanı vardır: sigorta tutucuları, güç ayırıcılar, terminaller vb. Bu elemanların her biri farklı metalleri birbirine bağlayarak geçiş direnci denilen şeyi oluşturur. Tabii ki, yüksek kaliteli pirinç bağlantı elemanları genel voltaj düşüşleri üzerinde çok az etkisi vardır. Bununla birlikte, kural olarak, çoğu kişi fiyat arayışı içinde düşük kaliteli çinko bazlı alaşımlardan yapılmış bağlantı elemanları kullanır. Bu da zincirin bu kısımlarında enerji kayıplarına yol açar.

Bir kapasitör bu sorunu nasıl çözer?

Bir benzetme yapalım. Bunu hayal edelim elektrik- Bu su. Mümkün olduğu kadar verimli çalışabilmek için ses yükselticileri çok fazla enerjiye ihtiyaç duyar; su. Daha sonra standart pil, dar boyunlu büyük bir şişedir. Ses amplifikatörlerinin güçlü bir geniş bant sinyalini veya bas dürtüsünü işlemesi için gerekli olan, boyundan aynı anda çok fazla su dökülemez. Bu durumda kapasitör bir kovadır. Bir kova hızla büyük miktarlarda suyu alıp dökebilir. Böylece kapasitör anında şarjını kesip tekrar alır ve amplifikatörün güç kablolarındaki voltajı dengeler.

Pirinç. 2. Kondansatörler ve standart pil bir kova ve bir şişe gibidir.

Kondansatör kapasitörden farklıdır!