А, что такое конденсатор?

Его устройство отличается простотой и надежностью – внутри две параллельные пластины в пространстве между ними установлен диэлектрик необходимый для защиты от поляризации в виде заряда, создающегося проводниками. Но различные виды конденсаторов для электродвигателей отличаются поэтому легко ошибиться в момент приобретения.

Рассмотрим их по отдельности:

Полярные версии не подходят для подключения на основе переменного напряжения, поскольку увеличивается опасность исчезновения диэлектрика, что неминуемо приведет к перегреву и возникновению аварийной ситуации – возгоранию либо появлению короткого замыкания.

Версии неполярного типа отличаются качественным взаимодействием с любым напряжением, что обусловлено универсальным вариантом обкладки – она успешно сочетается с повышенной мощностью тока и различными видами диэлектриков.

Электролитические часто называются оксидными считаются лучшими для работы с электродвигателями на основе низкой частоты, поскольку их максимальная емкость, может, достигать 100000 МКФ. Это возможно за счет тонкого вида оксидной пленки, входящей в конструкцию в качестве электрода.

Теперь ознакомьтесь с фото конденсаторов для электродвигателя – это поможет отличить их по внешнему виду. Такая информация пригодится во время покупки, и поможет приобрести необходимое устройство, поскольку все они похожи. Но помощь продавца тоже, может, оказаться полезной – стоит воспользоваться его знаниями, если не хватает своих.

Если необходим конденсатор для работы с трехфазным электродвигателем

Необходимо правильно рассчитать емкость конденсатора электродвигателя, что можно сделать по сложной формуле или с помощью упрощенного способа. Для этого уточняется мощность электродвигателя на каждые 100 Ватт потребуется около 7-8 мкФ от емкости конденсатора.

Но во время расчетов необходимо учитывать уровень воздействия напряжения на обмоточную часть статора. Нельзя чтобы он превысил номинальный уровень.

Если запуск двигателя, может, происходить лишь на основе максимальной нагрузки придется добавить пусковой конденсатор. Он отличается кратковременностью работы, поскольку используется примерно 3 секунды до момента выхода на пик оборотов ротора.

Необходимо учитывать, что для него потребуется мощность увеличенная в 1,5, а емкость примерно в 2,5 – 3 раза, чем у сетевой версии конденсатора.

Если необходим конденсатор для работы с однофазным электродвигателем

Обычно различные конденсаторы для асинхронных электродвигателей используются для работы с напряжением в 220 В с учетом установки в однофазную сеть.

Но процесс их использования немного сложнее, поскольку трехфазные электродвигатели работают с помощью конструктивного подключения, а для однофазных версий потребуется обеспечить смещенный вращательный момент у ротора. Это обеспечивается с помощью увеличенного количества обмотки для запуска, а фаза смещается усилиями конденсатора.

В чем сложность выбора такого конденсатора?

В принципе большего отличия нет, но различные конденсаторы для асинхронных электродвигателей потребует другого расчета допустимого напряжения. Потребуется около 100 ватт для каждого мкФ емкости устройства. И они отличаются доступными режимами работы электродвигателей:

• Используется пусковой конденсатор и слой дополнительной обмотки (только для процесса пуска) тогда расчет емкости конденсатора – 70 мкФ для 1 кВт от мощности электродвигателя;
• Используется рабочий вариант конденсатора с емкостью в 25 – 35 мкФ на основе дополнительной обмотки с постоянным подключением в процессе всей длительности работы устройства;
• Применяется рабочий вариант конденсатора на основе параллельного подключения пусковой версии.

Но в любом случае необходимо отслеживать уровень разогревания элементов двигателя в процессе его эксплуатации. Если замечено перегревание тогда необходимо принять меры.

В случае с рабочим вариантом конденсатора рекомендуем уменьшить его емкость. Рекомендуем использовать конденсаторы, работающие на основе мощности в 450 или больше В, поскольку они считаются оптимальным вариантом.

Чтобы избежать неприятных моментов до подключения к электродвигателю рекомендуем убедится в работоспособности конденсатора с помощью мультиметра. В процессе создания необходимой связки с электродвигателем пользователь, может, создать полностью работоспособную схему.

Почти всегда выводы обмоток и конденсаторов находятся в клеммной части корпуса электродвигателя. За счет этого можно создать фактически любую модернизацию.

Важно: Пусковая версия конденсатора должна обладать рабочим напряжением не менее 400 В, что связано с появлением всплеска увеличенной мощности до 300 – 600 В, происходящего в процессе пуска либо завершения работы двигателя.

Так, чем отличается однофазный асинхронный вариант электродвигателя? Разберемся в этом подробно:

• Его часто применяют для бытовых приборов;
• Для его запуска используется дополнительная обмотка и потребуется элемент для сдвигания фазы – конденсатор;
• Подключается на основе множества схем с помощью конденсатора;
• Для улучшения пускового момента применяется пусковая версия конденсатора, а рабочие характеристики увеличиваются с помощью рабочего варианта конденсатора.

Теперь вы получили необходимую информацию и знаете, как подключить конденсатор к асинхронному двигателю чтобы обеспечить максимальную эффективность. А также у вас появились знания о конденсаторах и способах их применения.

Фото конденсаторов для электродвигателя

Как выбрать и подобрать конденсаторы для запуска электродвигателя

Чтобы подключить трехфазный двигатель к однофазной сети используют конденсаторы для запуска электродвигателей. Они могут быть разной модификации, поэтому вопрос о том, как их правильно рассчитать и на что обращать внимание при выборе, совсем не праздный. Перед тем как ответить на вопрос, какой конденсатор необходим, стоит вспомнить, что же это вообще такое?

Устройство и принцип работы

Устройство конденсатора и его изображение на схемах

Конденсатор использует свойство проводников заряжаться, находясь на близком расстоянии друг от друга. Это называется поляризацией. Но чтобы этот заряд можно было снять, используют две пластины, одна напротив другой, с диэлектриком между ними. Если их разъединить, заряд снять не удастся.

Современные технологии позволяют выпускать емкостные приборы всевозможных моделей и назначений. Это и приборы, работающие только в цепях постоянного тока, и для запуска электродвигателей, и выравнивающие модели. Все, что остается конечному потребителю – выбрать подходящий, произвести расчет параметров и поставить в электрическую схему.

Практическое применение

Электродвигатели делятся на две большие категории: постоянного и переменного тока. Каждая категория, в свою очередь, тоже имеет свои деления. Как пример, электромашины переменного тока: однофазные и трехфазные, синхронные и асинхронные, с фазным ротором и короткозамкнутые. Многие из этих моделей можно подключать к сети различным образом, отличающимся от паспортных данных.

Во многих случаях используют фазосдвигающий конденсатор, который позволяет произвести пуск двигателя в однофазной сети 220в. Чтобы рассчитать его значения, необходимо учитывать некоторые параметры, а именно: какой тип электродвигателя используется, его мощность, потребляемый ток. Однофазная сеть в нашей местности преимущественно 220 вольт, поэтому расчет емкостей тоже будет описан именно для этого напряжения.

Существует большой выбор типов этих накопительных приборов. Очень хорошо, если кроме расчета параметров, учитывается также этот момент.

Самый удачный вариант – бумажный, типа МБГЧ. Его цена, в зависимости от емкости, будет несколько варьироваться, однако всегда можно найти элементы б/у. В некоторых случаях допустимо использовать приборы постоянного тока, однако стоит знать о некоторых особенностях их использования.

Трехфазная сеть

Трехфазные двигатели

Схема включения трехфазных электродвигателей по звезде

Основные схемы включения трехфазных электродвигателей: звезда и треугольник. Для их работы предпочтительнее будет «треугольник». Формула расчета: Сраб.=k*Iф / U сети. Теперь немного подробнее.

• Iф – значение тока, которое потребляет электродвигатель в номинальном режиме. Проще всего посмотреть на нем самом. Иногда, если есть возможность, измерить клещами.
• Uсети – с этим все понятно. Это напряжение питания – 220 вольт.
• K – специальный коэффициент. Для треугольника он равен 4800, а для звезды – 2800. Он просто подставляется к формуле расчета.

В некоторых случаях, а именно когда пусковые характеристики достигают значительных величин (пуск двигателя под нагрузкой), необходимо использовать дополнительные, пусковые, конденсаторы для запуска электродвигателя. Их параметры считают так: берут рабочий элемент и умножают его значения на 2,5…3. Также рабочее напряжение этой запчасти должно быть минимум в 1,5 раза выше сетевого.

Стоит отметить, что при включении трехфазного двигателя к 220в происходит потеря мощности до 30% и с этим ничего не сделать.

Однофазные двигатели

Также существует большая группа асинхронных машин, изначально рассчитанных на работу в однофазной сети. Их, как правило, подключают на 220 вольт, но это не значит, что все так гладко. Хотя они, в отличие от трехфазников, момент не теряют, однако момент пусковой у них достаточно низок, а значит конденсаторы необходимы и для этих двигателей.

На поверку, это двухфазные электродвигатели: у них две обмотки, смещенные на 90 градусов друг относительно друга. И если подать 220в с таким же смещением, то никакой фазосдвигатель для запуска не нужен!

Но такого не происходит и поэтому для его запуска на 220 нужен пусковой элемент

Один конденсатор рабочий, для постоянного подключения, другой – пусковой. Он отключается после разгона электродвигателя до расчетных значений и больше схеме 220 вольт не нужен. В качестве приборов запуска на 220в применяются только в приводах до 1 кВт. Дело в том, что при более высоких мощностях цена на необходимые фазосдвигатели настолько высока, что их применение экономически невыгодно.

Что касается расчета основной емкости, то можно пользоваться такой зависимостью: на каждые 100 ватт берется 1 мкФ. Дальше – дело арифметики уровня второго класса. Значение пускового прибора – в 2…2,5 раза выше.

Обратите внимание! Это не значение отдельного конденсатора, а общей емкости Сраб+Спуск.!

Для 220 вольт необходимо брать элементы запуска с напряжением хотя бы на 450 вольт, так как на них напряжение отличается от сетевого 220в!

Другие виды двигателей

Какой конденсатор необходим для запуска двигателя постоянного тока? Такие двигатели в емкостных элементах для этой цели не нуждаются. Их ставят на щеточный механизм для того, чтобы устранить искрение и помехи в сеть. Работают же такие электрические машины несколько по иному принципу.

Электролитические емкости

Схема электролитического катализатора

В некоторых маломощных двигателях для их запуска в работу используют электролитические конденсаторы. Иногда некоторые неопытные электрики, увидев такое устройство у соседа, сталкиваются с проблемой: нагрев и взрыв элемента. В чем же дело, какой вариант необходим?

Электролитические конденсаторы – приборы постоянного напряжения. Для использования их в качестве фазосдвигающих элементов необходимо выполнить подключение по специальной схеме.

При параллельном соединении емкость суммируется, при последовательном – вычитается. Однако для кратковременного включения на 220в такие элементы использовать допускается.

Конденсаторы, несмотря на кажущуюся простоту, требуют тщательного подбора. При включении двигателя к 220 вольтам нужно все внимательно посчитать, выбрать нужные элементы и тогда проблем не возникнет.

Умный ремонт — Smart Repair: Как запустить трёхфазный двигатель от 220 вольт

Но иногда возникает необходимость использовать такой двигатель в подсобном хозяйстве. Для этого нужно произвести простой расчёт и выполнить несложный электромонтаж.

Как правило, для подключения трёхфазного электродвигателя используют три провода и напряжение питания 380 вольт. В сети 220 вольт только два провода, поэтому, чтобы двигатель заработал, на третий провод тоже нужно подать напряжение. Для этого используют конденсатор, который называют рабочим конденсатором.

То есть, на каждые 100 Вт мощности двигателя необходимо подобрать около 7 мкФ ёмкости. Таким образом, для двигателя мощностью 500 ватт нужен конденсатор ёмкостью 35 мкФ.

Необходимую ёмкость можно собрать из нескольких конденсаторов меньшей ёмкости, соединив их параллельно. Тогда общую ёмкость считают по формуле:
Cобщ = C1+C2+C3+…..+Cn

 Важно помнить о том, что рабочее напряжение конденсатора должно быть в 1,5 раза больше питания электродвигателя. Следовательно, при напряжении питания 220 вольт конденсатор должен быть на 400 вольт. Конденсаторы можно использовать следующего типа КБГ, МБГЧ, БГТ.

Для подключения двигателя используют две схемы подключения – это «треугольник» и «звезда».

Если в трёхфазной сети двигатель был подключен по схеме «треугольник», тогда и к однофазной сети подключаем по этой же схеме с добавлением конденсатора.

Подключение двигателя «звездой» выполняют по следующей схеме.

Для работы электродвигателей мощность до 1,5 кВт достаточно ёмкости рабочего конденсатора. Если подключить двигатель большей мощности, то такой двигатель будет очень медленно разгоняться. Поэтому необходимо использовать пусковой конденсатор. Он подключается параллельно рабочему конденсатору и используется только во время разгона двигателя. Потом конденсатор отключается. Ёмкость конденсатора для запуска двигателя должна быть в 2-3 раза больше ёмкости рабочего.

После запуска двигателя определите направление вращения. Обычно необходимо, чтобы двигатель вращался по часовой стрелке. Если вращение происходит в нужном направлении ничего делать не нужно. Чтобы сменить направление, необходимо сделать перемонтаж двигателя. Отключите два любых провода, поменяйте их местами и снова подключите. Направление вращения сменится на противоположное.

При выполнении электромонтажных работ соблюдайте правила техники безопасности и используйте индивидуальные средства защиты от поражения электрическим током.

Интересные статьи.

Как надёжно спрятать деньги

Как сохранить деньги в 2014 году

Рубль падает, что делать?

Как получать много денег и не работать

Как начать копить деньги с нуля

Как получить максимальный доход от вклада

5 лучших советов начинающему инвестору

Как избежать обмана в автосалонах

Статья

Как подобрать пусковые конденсаторы для запуска электродвигателя

Включение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть возможно только через фазосдвигающие конденсаторы. При этом необходимо использовать пусковой конденсатор, служащий только для запуска мотора, и рабочий конденсатор.
В первую очередь необходимо рассчитать емкость рабочего конденсатора. Она определяется по формуле Ср = 2800*I/U для соединения обмотки двигателя типа «звезда», и Ср = 4800*I/U для соединения «треугольник». Здесь: Ср – емкость рабочего конденсатора (мкФ), I – ток потребляемый двигателем (А), U – номинальное напряжение электродвигателя (В).
Определив емкость рабочего конденсатора, можно выбрать пусковой конденсатор. Его емкость должна быть больше в 2-3 раза. При этом значение емкости пускового конденсатора (Сп) необходимо выбирать тем больше, чем более высокое механическое сопротивление приходится преодолевать двигателю при запуске. Другими словами, это значение будет зависеть от рабочей нагрузки на двигатель.

Для упрощения выбора можно принять ориентировочные значения емкости рабочего и пускового конденсатора в зависимости от емкости двигателя:
для P = 0,4 кВт Ср = 40 мкФ, Сп = 80 мкФ;
для P = 0,8 кВт Ср = 80 мкФ, Сп = 160 мкФ;
для P = 1,1 кВт Ср = 100 мкФ, Сп = 200 мкФ;
для P = 1,5 кВт Ср = 150 мкФ, Сп = 250 мкФ;
для P = 2,2 кВт Ср =230 мкФ, Сп = 300 мкФ.

При этом необходимо учесть, что в данной таблице приводится минимальное значение емкости пускового конденсатора. Также важно учесть, что номинальное напряжение фазосдвигающих конденсаторов должно превосходить напряжение сети не менее чем в 1,5 раза. То есть, для сети 220 вольт номинальное напряжение конденсаторов должно быть не менее 500 вольт.
При необходимости использования блока конденсаторов они соединяются между собой параллельно. Подсоединение конденсаторов к двигателю осуществляется по соответствующей схеме (для соединения «звезда» и «треугольник»). Обозначения на схеме:
• Сп и Ср – пусковой и рабочий конденсаторы,
• П – тумблер для включения пускового конденсатора,
• Р – переключатель направления вращения ротора.

Типы моторных конденсаторов — Capacitor Industries

Конденсаторы рабочего и пускового электродвигателя

Самый простой способ объяснить механику конденсатора — сравнить его с батареей; и накапливают, и выделяют электричество. Конденсаторы заряжаются электричеством, а затем высвобождают накопленную энергию со скоростью шестьдесят раз в секунду в системе переменного тока с 60 циклами. Выбор размера имеет решающее значение для эффективности двигателя, так же как определение размера батарей имеет решающее значение для радио.Радиоприемник, для которого требуется батарея 9 В, не будет работать с батареей размером 1,5 В. Таким образом, по мере того, как батарея становится слабее, радио не будет работать должным образом. Двигатель, для которого требуется конденсатор 7,5 мкФ, не будет работать с конденсатором 4,0 мкФ. Точно так же двигатель не будет работать должным образом со слабым конденсатором. Это не означает, что чем больше, тем лучше, потому что слишком большой конденсатор может вызвать рост потребления энергии. В обоих случаях, будь он слишком большим или слишком маленьким, срок службы двигателя сократится из-за перегрева обмоток двигателя.Производители двигателей тратят много часов на тестирование комбинаций двигателя и конденсатора, чтобы найти наиболее эффективную комбинацию. При замене пусковых конденсаторов допускается максимальное отклонение + 10% от номинального значения микрофарад, но точные рабочие конденсаторы необходимо заменить. Номинальное напряжение всегда должно быть таким же или выше, чем у оригинального конденсатора, будь то пусковой или рабочий конденсатор. Всегда консультируйтесь с производителями, чтобы проверить правильный размер конденсатора для конкретного применения.

В электродвигателе используются два основных типа:

1) Рабочие конденсаторы рассчитаны на работу в диапазоне 3–70 мкФ.Рабочие конденсаторы также классифицируются по напряжению. Классификация напряжения: 370 В и 440 В. Конденсаторы с номиналом выше 70 микрофарад (мкФ) являются пусковыми. Рабочие конденсаторы рассчитаны на непрерывный режим работы и находятся под напряжением в течение всего времени работы двигателя. Однофазным электродвигателям требуется конденсатор для питания второй фазной обмотки. Вот почему так важен размер. Если установлен неправильный рабочий конденсатор, в двигателе не будет равномерного магнитного поля. Это вызовет колебания ротора на неровных участках.Это колебание вызовет шум двигателя, увеличит потребление энергии, снизит производительность и приведет к перегреву двигателя.

Ознакомьтесь с нашим широким выбором конденсаторов двигателя.

2) Пусковые конденсаторы помещены в черный пластиковый корпус и имеют диапазон мкФ в отличие от определенного номинала мкФ на рабочих конденсаторах. Пусковые конденсаторы (номиналом 70 мкФ или выше) имеют три класса напряжения: 125 В, 250 В и 330 В. Примерами могут служить рабочий конденсатор 35 мкФ при 370 В и пусковой конденсатор 88–108 мкФ при 250 В.Пусковые конденсаторы увеличивают пусковой момент двигателя и позволяют быстро включать и выключать двигатель. Пусковые конденсаторы предназначены для кратковременного использования. Пусковые конденсаторы остаются под напряжением достаточно долго, чтобы быстро довести двигатель до 3/4 полной скорости, а затем отключаются от цепи.

Проверьте наши высокоэффективные пусковые конденсаторы двигателя.

В чем разница между пусковым конденсатором и рабочим конденсатором?

Кондиционер в вашем доме в Уэйк Форест, Северная Каролина, состоит из многих частей.У всех них есть жизненно важная функция, и они работают вместе, чтобы обеспечить подачу прохладного воздуха в ваш дом. Если вы внезапно обнаружите, что блок переменного тока не работает должным образом, есть вероятность, что пусковой конденсатор или рабочий конденсатор вышел из строя или вышел из строя. Давайте посмотрим, что такое конденсаторы, их важность для поддержания прохлады в доме и признаки того, что их нужно отремонтировать или заменить.

Роль конденсаторов

Конденсаторы являются важной частью вашей системы кондиционирования воздуха.Конденсаторы представляют собой небольшие емкости цилиндрической формы, которые находятся внутри корпуса кондиционера. Основное их назначение — накапливать энергию и подавать ее на двигатель при запуске и работе. Их называют пусковым конденсатором и рабочим конденсатором.

Почему пусковой конденсатор так важен

Когда ваш кондиционер впервые включается, ему требуется огромное количество энергии, чтобы начать свой цикл. Часто электрическая система вашего дома не может справиться с большой нагрузкой энергии, необходимой для работы системы.Вот где вступает в действие пусковой конденсатор. Как только включается переменный ток, пусковой конденсатор немедленно посылает электрический заряд или усиление, чтобы запустить вращение двигателя. Как только двигатель получает необходимый крутящий момент или энергию, пусковой конденсатор отключается.

Функция рабочего конденсатора

Как только система запущена и работает, рабочий конденсатор берет на себя и обеспечивает дополнительную мощность для работы кондиционера в течение длительных периодов времени.Когда кондиционер работает, оба конденсатора создают и накапливают энергию для следующего цикла. Во многих системах кондиционирования воздуха, а также в тепловых насосах используется система с двумя конденсаторами, которая соединяет пусковой и рабочий конденсаторы с двигателями компрессора и вентилятора.

Что вызывает отказ конденсатора?

Как и любой другой компонент вашей системы кондиционирования воздуха, конденсаторы со временем изнашиваются и требуют ремонта или замены. Одна из основных причин выхода конденсатора из строя — перегрев.Они довольно чувствительны к теплу, и если кондиционер находится на ярком солнце, конденсатор может легко перегреться.

Когда температура резко возрастает, например, во время аномальной жары, система переменного тока может работать дольше и сильнее, чем обычно, что также может вызвать электрический перегрев. Скачки напряжения из-за колебаний в электросети или из-за перегрузки цепи в вашем доме также могут нанести непоправимый ущерб конденсаторам. Возраст конденсаторов также может быть причиной выхода из строя.

Регулярное профилактическое обслуживание может помочь предотвратить полный отказ конденсатора.Во время технического обслуживания наши специалисты могут проверить неисправный конденсатор и заменить его, прежде чем возникнет дальнейшее повреждение кондиционера.

Признаки неисправности конденсатора

Попытка определить, неисправны ли конденсаторы, лучше всего доверить нашим профессионально подготовленным техническим специалистам. Однако есть признаки, которые могут предупредить вас о проблеме. Если компрессор на внешнем блоке вашего кондиционера не запускается или быстро включается и выключается, возможно, неисправен пусковой конденсатор.Если кондиционер неоднократно запускается и останавливается, причиной может быть рабочий конденсатор. Если вы слышите необычный щелкающий звук изнутри шкафа кондиционера, возможно, конденсатор неисправен.

Если кондиционер работает, но из вентиляционных отверстий не выходит холодный воздух, значит, двигатель вентилятора не работает должным образом. Если кондиционер вообще не включается, конденсатор не может передать достаточно энергии для запуска двигателя.

Не игнорируйте ни один из этих признаков неприятностей! Если двигатель, компрессор и вентиляторы не получают мощность, необходимую для эффективной работы, вся система в конечном итоге выйдет из строя, что приведет к дорогостоящему ремонту или даже замене всей системы.

Не стесняйтесь сразу же звонить нашим специалистам в Cape Fear Air Conditioning, Heating, & Electrical Company, Inc., если ваш кондиционер нуждается в ремонте. Вы можете связаться с нами по телефону 919-246-5801.

Изображение предоставлено iStock

Зачем однофазным асинхронным двигателям конденсаторы

Однофазный асинхронный двигатель — популярный двигатель рабочей лошадки с преимуществами дешевизны, надежности и возможности прямого подключения к однофазной сети, что делает их особенно распространенными в домашних условиях и в небольших помещениях. коммерческая техника.Однако, в отличие от трехфазных двигателей, они не запускаются автоматически и требуют дополнительной обмотки, приводимой в действие конденсатором, для ускорения с места.

Вращающиеся магнитные поля

Для запуска асинхронного двигателя в статоре должно создаваться вращающееся магнитное поле (RMF), которое вызывает вращение и крутящий момент в роторе. Поскольку статор физически не движется, вращение магнитного поля создается взаимодействием между электромагнитными силами, возникающими в обмотках статора.В трехфазном двигателе, когда на каждую обмотку подается напряжение, которое на 120 градусов не совпадает по фазе с другими обмотками, сумма создаваемых сил представляет собой вектор, который непрерывно вращается. Это означает, что трехфазное питание может вызывать крутящий момент в роторе в состоянии покоя, а трехфазные двигатели могут запускаться самостоятельно без дополнительных компонентов.

Однако однофазный асинхронный двигатель питается от однофазного источника питания, который проходит через единственную обмотку статора. Одна обмотка статора сама по себе не может создать RMF — она ​​просто создает импульсное магнитное поле, состоящее из двух противоположных полей, разнесенных на 180 градусов.

Это создает две проблемы:

Во-первых, двигатель не запускается автоматически, потому что магнитное поле, создаваемое статором, не вращается.

Во-вторых, хотя одна обмотка может приводить в движение двигатель, когда он набирает скорость, она не создает постоянного крутящего момента в роторе во время полного оборота, что приводит к снижению эффективности и производительности. Ротор испытывает максимальный крутящий момент при проскальзывании примерно 10% (разница во вращении ротора и обмотки статора).Следовательно, ротор будет проводить большую часть каждого оборота с очень низким крутящим моментом.

Вспомогательная обмотка

В однофазных асинхронных двигателях для решения этих проблем используется вторая обмотка статора, называемая «вспомогательной обмоткой» или «пусковой обмоткой». Эта обмотка поворачивается на 90 градусов от основной обмотки, и с помощью конденсатор, изменяющий фазу питающего напряжения, на него подается напряжение, которое не совпадает по фазе с напряжением, подаваемым на основную обмотку.Это означает, что взаимодействие между двумя обмотками создает вращающееся магнитное поле, и двигатель может запускаться самостоятельно.

Однофазные асинхронные двигатели используют два конденсатора с разными характеристиками на разных этапах их работы.

Пусковой конденсатор — это конденсатор, который используется для обеспечения пускового момента двигателя. Это электролитические конденсаторы со значением емкости от 50 мкФ до 1500 мкФ.Они имеют относительно высокие потери и низкий КПД и не рассчитаны на продолжительную работу; их необходимо отключить, как только двигатель наберет скорость, используя центробежный выключатель или какое-либо реле.

Рабочие конденсаторы используются для сглаживания крутящего момента двигателя во время каждого оборота, повышая эффективность и производительность. Обычно он намного меньше пускового конденсатора, часто менее 60 мкФ, и масляного типа, чтобы уменьшить потери энергии.

Даже с дополнительной вспомогательной обмоткой однофазный асинхронный двигатель имеет несколько ограничений по сравнению с трехфазным двигателем. Фазовый сдвиг, обеспечиваемый рабочим конденсатором, изменяется в зависимости от скорости двигателя, что означает, что эффективность не постоянна, поскольку двигатель изменяет скорость. На КПД также влияет RMF, создаваемый двумя обмотками статора. Это не так близко к идеальному кругу, как трехфазный RMF, а это означает, что крутящий момент все еще значительно изменяется во время каждого оборота, снижая производительность и увеличивая вибрацию.Компоненты, необходимые для самозапуска однофазных асинхронных двигателей, в том числе конденсаторы и центробежный выключатель, создают возможность теплового и механического износа, что создает проблемы при техническом обслуживании.

Для более крупных промышленных применений, требующих высокой эффективности, работающих в областях, где доступно трехфазное питание, трехфазный двигатель может лучше подойти.

Однофазные асинхронные двигатели обычно используются везде, где используется однофазное питание.Когда они оснащены пусковым конденсатором, они могут развивать достаточный пусковой момент для самозапуска, а рабочий конденсатор повышает их эффективность и производительность во время работы.

Для чего нужен конденсатор HVAC? | Домашние гиды

Майкл Логан Обновлено 21 июля 2017 г.

Кондиционеры для жилых помещений работают от однофазного переменного тока, подаваемого электрическими предприятиями. Однофазные двигатели в таких устройствах, как кондиционеры, используют конденсаторы для обеспечения дополнительного крутящего момента для запуска и для уменьшения потребления электроэнергии после запуска.Двигатели имеют пусковой и рабочий конденсаторы, что делает их более эффективными.

Конденсаторы

Конденсаторы накапливают электричество. Полностью заряженный конденсатор позволяет току течь на максимальном уровне при высвобождении заряда. По мере разряда конденсатора напряжение повышается до тех пор, пока ток не станет минимальным, а напряжение не станет максимальным. Следовательно, напряжение не в фазе с током.

Без конденсатора напряжение и ток совпадают по фазе — при повышении напряжения увеличивается и ток.Конденсатор сдвигает напряжение в противофазе с током, так что напряжение отстает от тока.

Двигатели для кондиционеров

Для электродвигателей требуется вращающееся магнитное поле, создаваемое электрическим током, который вращается впереди магнитного поля ротора. Вращающееся магнитное поле притягивает противоположное магнитное поле ротора, что заставляет вал двигателя вращаться. Для запуска двигателя требуется два магнитных поля, но однофазный переменный ток может питать только одно поле.У каждого поля есть два полюса, северный и южный.

Однофазные двигатели, используемые в кондиционерах, нуждаются в сильном дополнительном поле для запуска под нагрузкой компрессора. Без дополнительного поля мотор гудит, но не крутится.

Двигатели с конденсаторным запуском

Конденсатор, установленный на одной линии со второй вспомогательной обмоткой двигателя, заставляет напряжение обмотки отставать от тока. Это создает дополнительное магнитное поле, которое не совпадает по фазе с полем в основной обмотке.По мере того, как переменный ток растет, падает и меняется на противоположное, поля вращаются между обмотками двигателя, и ротор начинает вращаться.

Конденсатор, запускающий двигатель кондиционера, пропускает большой ток, чтобы дать двигателю крутящий момент, необходимый для запуска двигателя. Когда скорость двигателя приближается к полной, выключатель отключает пусковой конденсатор.

Конденсаторные двигатели

Как только выключатель отключает пусковой конденсатор, двигатель кондиционера теряет дополнительное магнитное поле, создаваемое пусковым конденсатором.Двигатель большего размера мог бы легко продолжать вращаться без дополнительного поля, но он потребляет больше электроэнергии и менее эффективен.

Конденсатор меньшего размера по-прежнему обеспечивает фазовый сдвиг, необходимый для создания дополнительного магнитного поля, но использует меньший ток. Этот рабочий конденсатор всегда подключен к вспомогательной обмотке двигателя для создания сдвинутого по фазе магнитного поля, что позволяет кондиционеру использовать более эффективный двигатель меньшего размера.

Принцип работы однофазного электродвигателя — MM Engineering Services Ltd

ВВЕДЕНИЕ

обычно используются в приложениях с низкой номинальной мощностью.Они работают от бытового источника питания 230–240 В, обычно встречающегося в вашем типичном доме, а также от некоторых промышленных устройств. Это сообщение в блоге даст краткий обзор того, как работает однофазный двигатель.

КОМПОНЕНТЫ, СОСТАВЛЯЮЩИЕ ОДНОФАЗНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Однофазный двигатель состоит из нескольких компонентов, основными из которых являются ротор, который является вращающейся частью, и статор, который способствует вращению ротора. В двигателе также есть две медные обмотки: одна — основная, а другая, расположенная перпендикулярно, — вспомогательная.В зависимости от типа однофазного двигателя, существуют также такие компоненты, как конденсаторы и центробежный переключатель, позволяющий переключаться между конденсаторами.

ВИДЫ ОДНОФАЗНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Существует несколько доступных однофазных двигателей, однако в этой статье мы остановимся на наиболее часто используемых постоянных конденсаторах или конденсаторном пусковом / конденсаторном рабочем типе. В однофазном двигателе с конденсаторным пуском / конденсаторным запуском есть две обмотки, пусковая и пусковая, цепь пуска имеет два конденсатора и центробежный переключатель.Пусковой конденсатор дает двигателю увеличенный пусковой момент прибл. 170-230%. Когда двигатель приближается к своей рабочей скорости, центробежный переключатель отключает пусковой конденсатор, и пусковая обмотка остается в цепи, а рабочий конденсатор дает двигателю большую мощность. Благодаря высокому пусковому моменту этот тип однофазного двигателя подходит для таких применений, как автомобильные подъемники, компрессоры, конвейеры и дробилки. В однофазном двигателе с постоянным конденсатором конденсатор поочередно подключен постоянно, что исключает необходимость в центробежном переключателе, который используется в двигателях с конденсаторным пуском / конденсаторным запуском.Этот тип двигателя используется для приложений с низким пусковым моментом, таких как вентиляторы, нагнетатели и насосы, где требование пускового момента 50-70% является достаточным.

КАК РАБОТАЕТ ОДНОФАЗНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

работают только от одной фазы, из-за источника переменного тока (AC) двигатель может создавать только колебательное магнитное поле, которое тянется в одном направлении, а затем в другом, а не поле вращающегося типа, которое, в свою очередь, просто вызывает подергивание ротора.Однако, если ротор начинает вращаться, он будет продолжать вращаться из-за этого непрерывного колебания магнитного поля. Важная особенность однофазного двигателя — это то, как начать вращение. Однофазный двигатель непрерывно разрабатывался на протяжении многих лет, чтобы найти подходящее решение для того, как заставить двигатель вращаться из состояния покоя, включая создание второй фазы для создания вращающегося магнитного поля, а также использование конденсаторов для сдвига магнитного поля на запускать.

Просмотрите нашу линейку однофазных двигателей

Однофазный конденсаторный пуск и управление конденсаторным электродвигателем — базовая технология управления промышленной автоматизацией, как это сделать, руководство

Наиболее примечательной особенностью конденсаторного двигателя является его физическая конструкция, которая, очевидно, как следует из названия, оснащена конденсаторным блоком, прикрепленным к корпусу самого двигателя. Это можно отличить по наличию цилиндрического горба или дугообразного закругленного контейнера, прикрепленного к внешней стороне корпуса двигателя, где находится конденсатор.

Очевидно, что конденсаторный пусковой двигатель будет иметь только один цилиндрический выступ, тогда как конденсаторный пусковой двигатель и конденсаторный двигатель будут иметь два таких цилиндрических контейнера, выступающих на корпусе двигателя, предназначенного для размещения двух конденсаторов.

Электричество первоначально подается на L1 и L2 как на пусковую, так и на пусковую обмотки катушки, включая пусковой конденсатор, во время пускового хода двигателя из состояния покоя.Когда двигатель набирает достаточную скорость вращения, пусковая катушка и пусковой конденсатор выключаются путем размыкания контакта центробежного переключателя, который приводится в действие механически за счет создания центробежной силы от скорости вращения вращающегося вала двигателя, тем самым помещая двигатель находится в рабочем состоянии, при этом только катушка хода воздействует на вращение ротора.

Центробежный переключатель обеспечивает функцию электрического переключения с пружинным действием, которое приводит в действие механические контакты, которые включаются и выключаются в результате движущей силы скорости вращения от центра вращающегося вала двигателя.

Когда двигатель выключается путем отключения питания от L1 и L2, центробежный переключатель также возвращается в свое нормальное закрытое состояние, поскольку двигатель замедляется, пока его скорость вращения постепенно не снизится, пока, наконец, не остановится. Когда центробежный переключатель возвращается в нормальное закрытое состояние, пусковой конденсатор снова подключается к цепи двигателя, чтобы подготовить его к следующей последовательности запуска.

Помимо небольшого конденсаторного пускового двигателя, другой разновидностью этого типа, используемой с двигателями большей мощности для управления более тяжелыми нагрузками, является конденсаторный пусковой двигатель и конденсаторный пусковой двигатель.Он имеет такую ​​же возможность более высокого пускового момента, оснащенную пусковым конденсатором, но с другим конденсатором, добавленным для обеспечения лучшей производительности и достижения требуемой емкости для нагрузки, которая должна приводиться в действие.

Двигатель изначально работает с пусковым конденсатором, подключенным через замыкающий контакт центробежного переключателя. Когда двигатель достигает достаточной рабочей скорости, замыкающий контакт центробежного переключателя механически размыкается за счет вращающей силы, исходящей из центра приводного вала двигателя, которая вступает в силу, когда двигатель постепенно набирает скорость.

Когда центробежный выключатель разомкнут, пусковой конденсатор отключается от напряжения питания, в то время как только рабочая катушка, вспомогательная катушка и рабочий конденсатор остаются под напряжением.

Когда двигатель выключается путем отключения питания от L1 и L2, центробежный переключатель также возвращается в свое нормальное закрытое состояние, поскольку двигатель замедляется, пока его скорость вращения постепенно не снизится, пока он, наконец, не остановится. Когда центробежный переключатель возвращается в нормальное закрытое состояние, пусковой конденсатор снова подключается к цепи двигателя, чтобы подготовить его к следующей последовательности запуска.

Узнайте также о конфигурации проводки для двойного напряжения и реверсирования вращения однофазного конденсаторного пускового двигателя .

— Изучение науки и экспертов

Вклад в энергосбережение при индукции

, 2005

Соавторы: Рини Нур Хасана

Абстрактный:

Электрический Двигатель s потребляет более половины электроэнергии, производимой электростанциями, почти три четверти потребления электроэнергии в промышленности и почти половину коммерческого потребления электроэнергии в развитых странах. Мотор s, безусловно, самый важный тип электрических зарядов, и поэтому они представляют собой основные цели для достижения экономии энергии.Благодаря своей простой и прочной конструкции, асинхронный двигатель Motor s, особенно с короткозамкнутым ротором, потребляет около 90-95% электроэнергии, потребляемой электрическим двигателем Motor s, что эквивалентно примерно 53% от общего объема. потребление электроэнергии. Они широко используются в качестве электроприводов в промышленных, коммерческих, коммунальных, тяговых и бытовых приложениях. Ввиду важности индукционного двигателя s, эта диссертация направлена ​​на содействие усилиям по энергосбережению, в частности, в области маломощного индукционного двигателя s.Вклад сохраняется в перспективе, принимая во внимание потенциал энергосбережения на этапе проектирования Motor , а также во время его эксплуатации. В приложении Motor можно приложить все усилия для экономии энергии, всегда пытаясь использовать столько энергии, сколько необходимо во время его работы. Лучше всего использовать потенциал экономии при проектировании Motor , в то же время принимая во внимание его предполагаемое применение. Это может быть достигнуто либо за счет улучшения конструкции двигателя Motor , либо за счет уменьшения потребляемой им электроэнергии, когда двигатель Motor уже построен.Эти две попытки изучаются, детально прорабатываются и прорабатываются в данной диссертации. Для достижения этой цели был начат синтез с описания того, как моделировать индукционный двигатель Motor . Чтобы получить лучшую модель, предлагается улучшение за счет использования сопоставления Шварца-Кристоффеля для расчета индуктивности рассеяния паза в индукционном двигателе . С помощью такого метода индуктивность рассеяния в щели может быть определена более точно, что приведет к более точному прогнозированию характеристик двигателя Motor .Он основан на расчете накопленной магнитной энергии с использованием двухстороннего распределения поля в прорези. Влияние воздушного зазора можно легко наблюдать, так что можно принять разумное определение утечки через щель. В отличие от обычного метода, который подходит только для прямоугольных щелей (в противном случае требуются эмпирические поправки), предлагаемую общую форму щели можно расширить до любой желаемой формы многоугольной щели. Также необходимо учитывать насыщение, поскольку его игнорирование может привести к неточности в прогнозе производительности Motor .Рассмотрение насыщения важно из-за его важной роли в явлении самовозбуждения для установления нарастания напряжения в индукционном генераторе. Однако явление самовозбуждения нежелательно в определенной группе из Capacitor Motor s, поскольку оно может препятствовать процессу выключения и механическому торможению в нужный момент. Нежелательного состояния отказа при отключении следует избегать, правильно спроектировав Конденсатор Двигатель .