Tek fazlı elektrik motoru için başlatma kondansatörü 1,1 kW. Başlangıç ​​​​kapasitörünün çalışma kapasitöründen farkı nedir: açıklama ve karşılaştırma

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 motoru kondansatörler için kullanılan devrelere göre bağlayarak bu sorunu çözmek oldukça kolaydır. Bu planı gerçekleştirmek için bir işçi ve başlangıç ​​kondansatörü genellikle faz kaydırıcılar olarak anılır.

Çalışma kapasitörünün kapasitesinin seçilmesi

Cihazın etkin kapasitesini seçmek için gereklidir aşağıdaki formülü kullanarak hesaplamaları yapın:

• I1, özel kelepçelerin kullanıldığı nominal stator akımıdır;
• Uşebeke – tek fazlı şebeke voltajı, (V).

Hesaplamaları yaptıktan sonra, çalışma kapasitörünün mikrofarad cinsinden kapasitansını alacaksınız.

Birisinin yukarıdaki formülü kullanarak bu parametreyi hesaplaması zor olabilir. Ancak bu durumda, bu tür karmaşık işlemleri gerçekleştirmenize gerek olmayan çalışma kapasitörünün kapasitansını hesaplamak için başka bir şema kullanabilirsiniz. Bu yöntem, yalnızca asenkron motorun gücüne bağlı olarak gerekli parametreyi oldukça basit bir şekilde belirlemenizi sağlar.

Burada şunu hatırlamanız yeterli 100 watt güç üç fazlı motorçalışma kapasitör kapasitansının yaklaşık 7 µF'sine karşılık gelmelidir.

Çalışma kapasitörünün kapasitansını hesaplama sürecinde, seçilen modda stator faz sargısına akan akımı izlemeniz gerekir. Akımın nominal değerden büyük olması kabul edilemez olarak kabul edilir.

Başlangıç ​​kapasitörünün kapasitansının seçilmesi

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 3 saniyeyi aşmayan motor çalıştırma süresi boyunca çalışmasıdır; SA anahtarı kullanılıyor. Rotor nominal hız seviyesine ulaştığında cihaz kapanır.

Sahibi, bir gözetim sonucu, başlatma kapasitörlerini açık bırakmışsa, 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. Üç fazlı motorların güçle çalıştırılmasında dikkat edilmelidir. 1 kW'tan fazla değilçalışma kapasitörlü tek fazlı bir ağa bağlıysa izin verilir. Üstelik burada başlatma kapasitörü olmadan da yapabilirsiniz.

Tip seçimi

Çalışma ve başlatma kapasitörünün kapasitansının nasıl belirleneceğini anladıktan sonra, seçilen devre için ne tür kapasitörün kullanılabileceğini öğrenmenin zamanı geldi.

En iyi seçenek Her iki kapasitör için aynı tip kullanıldığında. Tipik olarak, üç fazlı bir motorun çalışması, kapalı bir çelik mahfaza içine yerleştirilmiş kağıt başlatma kapasitörleri ile sağlanır. MPGO, MBGP, KBP veya MBGO yazın.

Çoğu Bu cihazların 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 küçük güçlü üç fazlı bir motorun verimli çalışması için yeterli miktarda enerji kullanılması gerekir. çok sayıda kapasitörler. İstenildiği takdirde kağıt kondansatörler de yapılabilir. elektrolitik olanlarla değiştirin. 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, kapasitöre alternatif akım sağlanmaya başlayacaktır 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 çalışmak üzere tasarlanmışlardır. 400-450 V voltajla. İyi olduklarını defalarca gösterdikleri göz önüne alındığında, onlara öncelik tanınmalıdır.

Gerilim seçimi

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 almanın yüksek maliyetine ek olarak, ona daha fazla yer ayırmanız gerekecek büyük boyutundan dolayı.

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, hesaplanan değer ise en az 300 V olmalıdır.

Alternatif voltaj ağında çalışmak üzere kağıt doğrultucular seçilirse, çalışma voltajı 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 AOL 22-4 motor kullanarak bir deney yapalım. Çözülmesi gereken asıl görev, motoru 220 V voltajla tek fazlı bir ağdan çalıştırmaktır.

Kullanılan motor 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. Bu yüzden böyle bir değişikliğin motorun çalıştırılmasını 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, ardından final 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 motorumuza bağlarız. Daha sonra geriye kalan tek şey, motoru tek fazlı bir ağda çalıştırmaktır.

Motoru tek fazlı bir ağa bağlama deneyi sırasında iş daha az zaman ve çaba gerektirdi. Seçilen bir redresör grubuyla benzer bir motor kullanıldığında, şunu unutmamak gerekir: yararlı güç nominal gücün %70-80'ine kadar seviyede olacak, rotor hızı ise nominal değere karşılık gelecektir.

Önemli: Kullanılan motor tasarlanmışsa 380/220 V ağa, daha sonra 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.

Çözüm

Bir başlatma kapasitörü kullanma kararı belirli koşullara göre verilmelidir. Çoğu zaman ortaya çıkıyor Çalışan bir kapasitör yeterlidir. Ancak kullanılan motorun artan yüke maruz kalması durumunda motorun onsuz çalıştırılması tavsiye edilmez. Bu durumda, cihazın gerekli kapasitesinin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekir. etkili çalışma motor.

Kapasitör - elektronik bileşen biriktirme amaçlı elektrik enerjisi. İşin doğası gereği pasif unsurlara aittir. Elemanın çalıştığı çalışma moduna bağlı olarak kapasitörler ayırt edilir sabit kapasite ve değişken(bir seçenek olarak - ayarlama). Çalışma voltajının türüne göre: polar - belirli bir bağlantı polaritesiyle çalışmak için, polar olmayan - hem AC hem de AC devrelerinde kullanılabilir. doğru akım. Şu tarihte: paralel bağlantı ortaya çıkan kapasite toplanır. Bir elektrik devresi için gerekli kapasiteyi seçerken bunu bilmek önemlidir.

Asenkron motorları tek fazlı bir AC devresinde başlatmak ve çalıştırmak için kapasitörler kullanılır:

• Başlatıcılar.
• İşçiler.

Başlangıç ​​kapasitörü aşağıdakiler için tasarlanmıştır: kısa süreli çalışma- motorun çalıştırılması. Motor serbest bırakıldıktan sonra çalışma frekansı ve güç başlatma kapasitörü kapatılır. Bu unsurun katılımı olmadan daha fazla çalışma gerçekleşir. Bu, çalışma şeması bir başlatma modu sağlayan belirli motorlar için ve ayrıca çalıştırma sırasında şaft üzerinde rotorun serbest dönmesini önleyen bir yüke sahip olan geleneksel motorlar için gereklidir.

Motoru çalıştırmak için bir düğme kullanın Kn1 Motorun çıkması için gereken süre boyunca başlatma kondansatörü C1'i anahtarlayan gerekli güç ve devrimler. Bundan sonra C1 kondansatörü kapatılır ve çalışma sargılarındaki faz kayması nedeniyle motor çalışır. Böyle bir kapasitörün çalışma voltajı 1,15 katsayısı dikkate alınarak seçilmelidir, yani. 220 V'luk bir ağ için kapasitörün çalışma voltajı 220 * 1,15 = 250 V olmalıdır. Başlatma kapasitörünün kapasitesi, elektrik motorunun başlangıç ​​​​parametrelerinden hesaplanabilir.

Çalıştırma kapasitörü her zaman devreye bağlıdır ve motor sargıları için faz kaydırma devresi görevi görür. Böyle bir motorun güvenli çalışması için çalışma kapasitörünün parametrelerini hesaplamak gerekir. Kapasitör ve elektrik motoru sargısının bir salınım devresi oluşturması nedeniyle, döngünün bir fazından diğerine geçiş anında, kapasitörde besleme voltajını aşan artan bir voltaj belirir.

Kapasitör sürekli olarak bu gerilime maruz kalır ve değerini seçerken bu faktörü dikkate almak gerekir. Çalışma kapasitörünün voltajını hesaplarken 2,5-3 katsayısını alın. 220 V'luk bir ağ için çalışma kapasitör voltajı şu şekilde olmalıdır: 550-600V. Bu, çalışma sırasında gerekli voltaj rezervini sağlayacaktır.

Bu elemanın kapasitesi belirlenirken motor gücü ve sargı bağlantı şeması dikkate alınır.

Üç fazlı bir motorun sargılarının iki tip bağlantısı vardır:

1. Üçgen.
2. Yıldız.

Bu bağlantı yöntemlerinin her birinin kendi hesaplaması vardır.

Üçgen: Çrş=4800*Ip/Up.

Örnek: 1 kW'lık bir motor için - akım yaklaşık 5A, voltaj 220 V'dir. Av = 4800 * 5/220. Çalışma kapasitörünün kapasitesi 109 mF olacaktır. En yakın tam sayıya yuvarlayın – 110 mF.

Yıldız: C р=2800*Ip/Yukarı.

Örnek: 1000 W motor - akım yaklaşık 5 A, voltaj 220 V. Av = 2800 * 5/220. Çalışma kapasitörünün kapasitesi 63,6 mF olacaktır. En yakın tam sayıya yuvarla – 65mF.

Hesaplamalardan, sargıları bağlama yönteminin çalışma kapasitörünün boyutunu büyük ölçüde etkilediği açıktır.

Çalıştırma ve başlatma kapasitörlerinin karşılaştırılması

220 V gerilime bağlı asenkron motorlar için kapasitör kullanımının karşılaştırmalı tablosu.

Bu tip kapasitörlerin boyutları ve maliyetleri nispeten büyük olduğundan, çalışma ve başlatma kapasitörü olarak polar (oksit) kapasitörler kullanılabilir.

Şu avantaja sahiptirler: Küçük boyutlarına rağmen kağıt olanlardan çok daha büyük kapasiteye sahiptirler.

Bununla birlikte önemli bir dezavantaj var: Doğrudan AC ağına bağlanamıyorlar. Bir motorla birlikte kullanım için yarı iletken diyotlar kullanmanız gerekir. Bağlantı devresi basittir ancak bir dezavantajı vardır: diyotların yük akımlarına göre seçilmesi gerekir. Şu tarihte: yüksek akımlar radyatörlere diyotlar takılmalıdır. Hesaplama yanlışsa veya ısı emici alanı gerekenden küçükse diyot arızalanabilir ve devreye geçebilir alternatif akım voltajı. Polar kapasitörler sabit voltaj için tasarlanmıştır ve alternatif voltaja maruz kaldıklarında aşırı ısınırlar, içindeki elektrolit kaynar ve arızalanırlar, bu da sadece elektrik motoruna değil, bu cihazın bakımını yapan kişiye de zarar verebilir.

Gerilim 220 V hayatı tehdit eden bir gerilimdir. Kurallara uymak için Güvenli operasyon Tüketicilerin elektrik tesisatlarında, bu cihazları çalıştıran kişilerin hayatı ve sağlığının korunması için bu bağlantı şemalarının kullanımı mutlaka bir uzman tarafından gerçekleştirilmelidir.

380 V asenkron üç fazlı elektrik motorunu bağlarken tek fazlı ağ 220 V için kapasitenin hesaplanması gerekir faz kaydırma kapasitörü veya daha doğrusu iki kapasitör - bir çalışma ve bir başlatma kapasitörü. Cevrimici hesap makinesi Makalenin sonunda üç fazlı bir motor için bir kapasitörün kapasitansını hesaplamak için.

Asenkron motor nasıl bağlanır?

Asenkron motor iki şemaya göre bağlanır: üçgen (220 V için daha verimli) ve yıldız (380 V için daha verimli).

Yazının altındaki resimde bu bağlantı şemalarının her ikisini de göreceksiniz. Burada sanırım bağlantıyı anlatmaya değmez çünkü... bu internette binlerce kez anlatıldı.

Temel olarak, birçok kişinin çalışma ve başlatma kapasitörlerinin hangi kapasitelerine ihtiyaç duyulduğu konusunda bir sorusu var.

Kapasitör başlat

Küçük elektrik motorlarında kullanılan ev ihtiyaçlarıörneğin, 200-400 W'lık bir elektrikli kalemtıraş için, bir başlangıç ​​\u200b\u200bkondansatörü kullanamazsınız, ancak bir çalışma kapasitörü ile geçin, bunu bir kereden fazla yaptım - bir çalışma kapasitörü oldukça yeterli. Başka bir şey de, elektrik motoru önemli bir yükle başlarsa, o zaman elektrik motoru hızlanırken düğmeye basıp basılı tutarak veya özel bir röle kullanarak çalışma kapasitörüne paralel olarak bağlanan bir başlatma kapasitörü kullanmak daha iyidir. Başlangıç ​​kapasitör kapasitesi, çalışma kapasitör kapasitesinin 2-2,5 ile çarpılmasıyla hesaplanır; bu hesaplayıcıda 2,5 kullanılır.

Aynı zamanda, hızlandıkça şunu da hatırlamakta fayda var asenkron motor daha az kapasitans gereklidir, yani Çalıştırma kapasitörünü tüm çalışma süresi boyunca bağlı bırakmamalısınız çünkü Yüksek hızlarda büyük kapasite, elektrik motorunun aşırı ısınmasına ve arızalanmasına neden olacaktır.

Üç fazlı bir motor için kondansatör nasıl seçilir?

Kullanılan kapasitör, en az 400 V voltaj için polar değildir. Bunun için özel olarak tasarlanmış modern bir kapasitör (3. şekil) veya Sovyet tipi MBGCH, MBGO vb. (Şekil 4).

Böylece, başlatma ve çalıştırma kapasitörlerinin kapasitanslarını hesaplamak için asenkron elektrik motoru verileri aşağıdaki forma girin, bu verileri elektrik motorunun isim plakasında bulacaksınız, eğer veriler bilinmiyorsa, kapasitörü hesaplamak için forma varsayılan olarak girilen ortalama verileri kullanabilirsiniz, ancak güç Elektrik motorunun belirtilmesi gerekmektedir.

Kapasitör kapasitesini hesaplamak için çevrimiçi hesap makinesi

Kapasitör kapasitans hesaplaması: