Калькулятор расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя — MOREREMONTA

Результаты расчетов

Информация носит справочно-информационный характер

Для чего необходим расчет емкости конденсатора

Запустить асинхронный трехфазный электродвигатель, рассчитанный на напряжение 380 и даже 220 Вольт, от бытовой однофазной сети с напряжением 220 В напрямую не получится, так как при таком подключении обмоток статора невозможно сгенерировать вращающееся магнитное поле. Добиться необходимых условий для возникновения вращения магнитного потока можно включением в питающую сеть конденсаторов, которые и вызовут сдвиг фазы на 90° и трансформируют однофазный ток в некое подобие трехфазного. Чтобы двигатель работал с наименьшей потерей номинальной мощности и не вышел из строя, нужно правильно подобрать емкость пусковых и рабочих конденсаторов или конденсаторных батарей. С этой целью нами был разработан калькулятор емкости конденсаторов.

Как работает калькулятор емкости конденсаторов онлайн

Для расчета необходимых емкостей достаточно выбрать схему подключения обмоток статора и ввести в специальные окна технические характеристики подключаемого электродвигателя:

• мощность, Вт
• КПД, %
• коэффициент мощности (cos φ )

После внесения всех необходимых данных, которые указаны на шильдике двигателя, требуется нажать на кнопку «Рассчитать»

Программа выполнит расчет пускового конденсатора и вычислит необходимую емкость рабочего конденсатора. Данные отразятся в соответствующих окнах.

Теперь Вам не требуется выполнять вычисления с помощью формул, наш калькулятор рассчитает емкость конденсаторов онлайн.

Способ пуска трехфазного асинхронного электродвигателя с использованием фазосдвигающих конденсаторов является наиболее простым в реализации; для пуска двигателя предполагается подключение емкости к его двум статорным обмоткам. Подробно о конденсаторном пуске можно почитать в статье Включение трехфазного двигателя в однофазную сеть.

Калькулятор расчета пускового и рабочего конденсаторов

Для лучшей работы трехфазного двигателя при его пуске в однофазной сети целесообразно использовать две конденсаторные емкости; одну только для пуска («разгона» двигателя — до достижения номинальной частоты вращения), вторую для работы (подключенную постоянно к двум статорным обмоткам).

Необходимая для пуска и работы трехфазного двигателя в однофазной сети емкость конденсаторов напрямую зависит от мощности и схемы соединения его обмоток.

Так, для пуска электродвигателя с обмотками, скоммутированными по схеме “треугольник” потребуется значительно большая емкость чем для пуска при их соединении “звездой”.

Рассчитанные предложенным калькулятором пусковые и рабочие емкости могут быть набраны как одним так и несколькими параллельно соединенными конденсаторами. В случаях частой работы электродвигателя в холостом или недогруженном режиме будет целесообразно снизить емкость пускового конденсатора.

Использование фактических вместо предложенных в калькуляторе предустановленных значений напряжения в сети, КПД и коэффициент мощности двигателя позволит получить более точные результаты требуемой для пуска и работы электродвигателя емкости.

• Главная
• Расчеты по электротехнике
• Расчет конденсатора для трехфазного двигателя

Информация

Данный сайт создан исключительно в ознакомительных целях. Материалы ресурса носят справочный характер.

При цитировании материалов сайта активная гиперссылка на l220. ru обязательна.

Документ, определяющий правила устройства, регламентирующий принципы построения и требования как к отдельным системам, так и к их элементам, узлам и коммуникациям ЭУ, условиям размещения и монтажа.

ПТЭЭП

Требования и обязанности потребителей, ответственность за выполнение, требования к персоналу, осуществляющему эксплуатацию ЭУ, управление, ремонт, модернизацию, ввод в эксплуатацию ЭУ, подготовке персонала.

ПОТЭУ

Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок — документ, созданный на основе недействующих в настоящее время Межотраслевых правил по охране труда (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150).

При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на 380 В в однофазную сеть на 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов — рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.

Как подключить асинхронный двигатель?

Подключение асинхронного двигателя осуществляется по двум схемам: треугольник (эффективнее для 220 В) и звезда (эффективнее для 380 В).

На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, я думаю, описывать подключение не стоит, т.к. это описано уже тысячу раз в Интернете.

Во основном, у многих возникает вопрос, какие нужны емкости рабочего и пускового конденсаторов.

Пусковой конденсатор

Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз — рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2.

5, в данном калькуляторе используется 2.5.

При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.

Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?

Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально на это рассчитанный (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и т.п. (рис.4).

Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, эти данные вы найдете на шильдике электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета конденсатора можно использовать средние данные, которые подставлены в форму по умолчанию, но мощность электродвигателя нужно указать обязательно.

Расчет фазосдвигающего конденсатора для трехфазного двигателя

Наши сети электропитания созданы трехфазными. Потому что генераторы, работающие на электростанциях, имеют трехфазные обмотки и вырабатывают три синусоидальных напряжения, сдвинутых по фазе относительно друг друга на 120°.

Но мы чаще всего пользуемся всего одной фазой — проводим себе один фазный провод из трех и все к нему подключаем. Только в технике нашей часто встречаются электродвигатели, и они по природе своей трехфазны. Ну а фаза от фазы чем отличается? Только сдвигом во времени. Сдвига такого очень просто добиться, включив в цепь питания реактивные элементы: емкости или индуктивности.

Но ведь обмотка на статоре сама и является индуктивностью. Поэтому остается добавить к двигателю снаружи только емкость, конденсатор, а обмотки подключить так, чтобы одна из них в другой сдвигала фазу в одну сторону, а конденсатор в третьей делал то же самое, только в другую. И получатся те же самые три фазы, только «вынутые» из одной фазы питающих проводов.

Последнее обстоятельство означает, что мы нагружаем трехфазным двигателем только одну из фаз приходящего питания. Разумеется, это вносит дисбаланс в потребление энергии. Поэтому все-таки лучше, когда трехфазный двигатель питается трехфазным напряжением, а построить цепь его питания от одной приходящей фазы хорошо, только если мощность двигателя не особо велика.

Включение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть питания

Обмотки электродвигателя соединяют двумя способами: звезда (Y) или треугольник (Δ).

При подключении трехфазного двигателя к однофазной сети предпочтительнее соединение типа треугольник. На шильдике двигателя об этом есть информация, и когда там обозначено Y — звезда, самым лучшим вариантом было бы открыть его кожух, найти концы обмоток и правильно переключить обмотки в треугольник. Иначе потери мощности будут слишком большими.

Включение двигателя на одну фазу питающей сети требует создания из нее и двух остальных. Это можно сделать по следующей схеме

При запуске двигателя в работу в самом начале требуется высокий стартовый ток, поэтому емкости рабочего конденсатора обычно не хватает. Чтобы «ему помочь», используют специальный стартовый конденсатор, который подключается к рабочему конденсатору параллельно. В самом простом случае (невысокая мощность двигателя) его выбирают точно таким же, как и рабочий. Но для этой цели выпускаются и специально стартовые конденсаторы, на которых так и написано: starting.

Стартовый конденсатор должен быть включен в работу только во время пуска и разгона двигателя до рабочей мощности. После этого его отключают. Используется кнопочный выключатель. Или двойной: одной клавишей включается сам двигатель и кнопка фиксируется во включенном положении, кнопка же, замыкающая цепь рабочего конденсатора, каждый раз размыкается.

Как подобрать конденсатор

Конденсаторы для трехфазного двигателя нужны достаточно большой емкости — речь идет о десятках и сотнях микрофарад. Однако конденсаторы электролитические для этой цели не годятся. Они требуют подключения однополярного, то есть специально для них придется городить выпрямитель из диодов и сопротивлений. Кроме того, со временем в электролитических конденсаторах высыхает электролит и они теряют емкость. Поэтому если будете ставить такой на двигатель, необходимо делать на это скидку, а не верить тому, что на них написано. Ну и еще одно за ними числится: электролитические конденсаторы имеют свойство иногда взрываться.

Поэтому задачу, как выбрать конденсатор под трехфазный двигатель, часто решают в несколько этапов

Сначала подбираем приблизительно. Надо рассчитать емкость конденсатора по простейшему соотношению как 7 мкФ на каждые 100 ватт мощности. То есть 700 ватт дает нам 49 мкФ первоначально. Емкость выбираемого пускового конденсатора берется в диапазоне 1–3-кратного превышения емкости рабочего конденсатора. Выберите 2*50 = 100 мкФ — будет само то. Ну, для начала можно взять побольше, потом подобрать конденсаторы, ориентируясь на работу двигателя. От емкости конденсаторов зависит реальная мощность движка. Если ее мало, двигатель при тех же оборотах потеряет мощность (обороты не зависят от мощности, а только от частоты напряжения), так как ему будет не хватать тока. При чрезмерной емкости конденсаторов у него будет перегрев от избытка тока.

Нормальная работа двигателя, без шума и рывков — это неплохой критерий правильно выбранного конденсатора. Но для большей точности можно сделать расчет конденсаторов по формулам, а такую проверку оставить на потом в качестве окончательного подтверждения успешности результатов подбора конденсаторов.

Однако надо все-таки подключить конденсаторы.

Подключение пускового и рабочего конденсаторов для трехфазного электромотора

Вот оно соответствие всех нужных приборов элементам схемы

Теперь выполним подключение, внимательно разобравшись с проводами

Так можно подключить двигатель и предварительно, используя неточную прикидку, и окончательно, когда будут подобраны оптимальные значения.

Подбор можно сделать и экспериментально, имея несколько конденсаторов разных емкостей. Если их присоединять параллельно друг другу, то суммарная емкость будет увеличиваться, при этом нужно смотреть, как ведет себя двигатель. Как только он станет работать ровно и без перенагрузки, значит, емкость находится где-то в районе оптимума. После этого приобретается конденсатор, по емкости равный этой сумме емкостей испытываемых конденсаторов, включенных параллельно. Однако можно при таком подборе измерять фактический потребляемый ток, используя измерительные токовые клещи, а провести расчет емкости конденсатора по формулам.

Как рассчитать емкость рабочего конденсатора

Для двух соединений обмоток берутся несколько разные соотношения.

В формуле введен коэффициент соединения Кс, который для треугольника равен 4800, а для звезды — 2800.

Где значения Р (мощность), U (напряжение 220 В), η (КПД двигателя, в процентном значении деленном на 100) и cosϕ (коэффициент мощности) берутся с шильдика двигателя.

Вычислить значение можно с помощью обычного калькулятора или воспользовавшись чем-то вроде подобной вычислительной таблицы. В ней нужно подставить значения параметров двигателя (желтые поля), результат получается в зеленых полях в микрофарадах

Однако не всегда есть уверенность, что параметры работы двигателя соответствуют тому, что написано на шильдике. В этом случае нужно измерить реальный ток измерительными клещами и воспользоваться формулой Cр = Кс*I/U.

При эксплуатации или изготовлении того или иного оборудования нередко возникает необходимость подключения асинхронного трехфазного двигателя к обычной сети 220 В. Сделать это вполне реально и даже не особо сложно, главное — найти выход из следующих возможных ситуаций, если нет подходящего однофазного мотора, а трехфазный лежит без дела, а также если имеется трехфазное оборудование, но в мастерской лишь однофазная сеть.

Схемы подключения к сети

Для начала имеет смысл вспомнить схему подключения трехфазного двигателя к трехфазной сети.

Схема подключения трехфазного электродвигателя на 220 В по схеме «Звезда» и «Треугольник»

Для простоты восприятия магнитный пускатель и прочие узлы коммутации не изображены. Как видно из схемы, каждая обмотка мотора питается от своей фазы. В однофазной же сети, как следует из ее названия, «фаза» всего одна. Но и ее достаточно для питания трехфазного электромотора. Взглянем на асинхронный двигатель, подключенный на 220 В.

Как подключить трехфазный электродвигатель 380 В на 220 В через конденсатор по схеме «Звезда» и «Треугольник»: схема.

Здесь одна обмотка трехфазного электромотора напрямую включена в сеть, две остальные соединены последовательно, а на точку их соединения подается напряжение через фазосдвигающий конденсатор С1. С2 является пусковым и включается кнопкой В1 с самовозвратом только в момент пуска: как только двигатель запустится, ее нужно отпустить.

Сразу возникает несколько вопросов:

1. Насколько такая схема эффективна?
2. Как обеспечить реверс двигателя?
3. Какие емкости должны иметь конденсаторы?

Реверсирование двигателя

Для того чтобы заставить двигатель вращаться в другую сторону, достаточно «перевернуть» фазу, поступающую на точку соединения обмоток В и С (соединение «Треугольник») или на обмотку В (схема «Звезда»). Схема же, позволяющая изменять направление вращения ротора простым щелчком переключателя SB2, будет выглядеть следующим образом.

Реверсирование трехфазного двигателя на 380 В, работающего в однофазной сети

Здесь следует заметить, что практически любой трехфазный двигатель — реверсный, но выбирать направление вращения мотора нужно перед его пуском. Реверсировать электродвигатель во время его работы нельзя! Сначала нужно обесточить электродвигатель, дождаться его полной остановки, выбрать нужное направление вращение тумблером SВ1 и лишь затем подать на схему напряжение и кратковременно нажать на кнопку В1.

Емкости фазосдвигающего и пускового конденсаторов

Для подсчета емкости фазосдвигающего конденсатора нужно воспользоваться несложной формулой:

• С1 = 2800/(I/U) — для включения по схеме «Звезда»;
• С1 = 4800/(I/U) — для включения по схеме «Треугольник».

Здесь:

• С1 — емкость фазосдвигающего конденсатора, мкФ;
• I — номинальный ток одной обмотки двигателя, А;
• U — напряжение однофазной сети, В.

Но что делать, если номинальный ток обмоток неизвестен? Его можно легко рассчитать, зная мощность мотора, которая обычно нанесена на шильдик устройства. Для расчета воспользуемся формулой:

I = P/1,73*U*n*cosф, где:

• I — потребляемый ток, А;
• U — напряжение сети, В;
• n — КПД;
• cosф — коэффициент мощности.

Символом * обозначен знак умножения.

Емкость пускового конденсатора С2 выбирается в 1,5−2 раза больше емкости фазосдвигающего.

Рассчитывая фазосдвигающий конденсатор, нужно иметь в виду, что двигатель, работающий не в полную нагрузку, при расчетной емкости конденсатора может греться. В этом случае номинал его нужно уменьшить.

Эффективность работы

К сожалению, трехфазный двигатель при питании одной фазой развить свою номинальную мощность не сможет. Почему? В обычном режиме каждая из обмоток двигателя развивает мощность в 33,3%. При включении мотора, к примеру, «треугольником» лишь одна обмотка С работает в штатном режиме, а в точке соединения обмоток В и С при правильно подобранном конденсаторе напряжение будет в 2 раза ниже питающего, а значит, мощность этих обмоток упадет в 4 раза — всего 8,325% каждая. Произведем несложный подсчет и рассчитаем общую мощность:

33,3 + 8,325 + 8,325 = 49.95%.

Итак, даже теоретически трехфазный двигатель, включенный в однофазную сеть, развивает лишь половину своей паспортной мощности, а на практике эта цифра еще меньше.

Способ повысить развиваемую мотором мощность

Оказывается, повысить мощность мотора можно, и притом существенно. Для этого даже не придется усложнять конструкцию, а достаточно лишь подключить трехфазный двигатель по приведенной ниже схеме.

Асинхронный двигатель — подключение на 220 В по улучшенной схеме

Здесь уже обмотки A и B работают в номинальном режиме, и лишь обмотка C отдает четверть мощности:

33,3 + 33,3 + 8,325 = 74. 92%.

Совсем неплохо, не правда ли? Единственное условие при таком включении — обмотки A и B должны быть включены противофазно (отмечено точками). Реверсирование же такой схемы производится обычным образом — переключением полярности цепи конденсатор-обмотка C.

И последнее замечание. На месте фазосдвигающего и пускового конденсатора могут работать лишь бумажные неполярные приборы, к примеру, МБГЧ, выдерживающие напряжение в полтора-два раза выше напряжения питающей сети.

К каждому объекту изначально подается трехфазный ток. Основная причина заключается в использовании на электростанциях генераторов с трехфазными обмотками, сдвинутыми по фазе между собой на 120 градусов и вырабатывающими три синусоидальных напряжения. Однако при дальнейшем распределении тока потребителю подводится только одна фаза, к которой и подключается все имеющееся электрооборудование.

Иногда возникает необходимость в использовании нестандартных устройств, поэтому приходится решать задачу, как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя. Как правило, требуется рассчитать емкость данного элемента, обеспечивающего устойчивую работу агрегата.

Принцип подключения трехфазного устройства к одной фазе

Во всех квартирах и большинстве частных домов все внутреннее энергоснабжение осуществляется по однофазным сетям. В этих условиях иногда необходимо выполнить подключение трехфазного двигателя к однофазной сети. Эта операция вполне возможна с физической точки зрения, поскольку отдельно взятые фазы различаются между собой лишь сдвигом по времени. Подобный сдвиг легко организовать путем включения в цепь любых реактивных элементов – емкостных или индуктивных. Именно они выполняют функцию фазосдвигающих устройств когда используются рабочего и пускового элементов.

Следует учитывать то обстоятельство, что обмотка статора сама по себе обладает индуктивностью. В связи с этим, вполне достаточно снаружи двигателя подключить конденсатор с определенной емкостью. Одновременно, обмотки статора соединяются таким образом, чтобы первая из них сдвигала фазу другой обмотки в одну сторону, а в третьей обмотке конденсатор выполняет эту же процедуру, только в другом направлении. В итоге образуются требуемые фазы в количестве трех, добытые из однофазного питающего провода.

Таким образом, трехфазный двигатель выступает в качестве нагрузки лишь для одной фазы подключенного питания. В результате, в потребляемой энергии образуется дисбаланс, отрицательно влияющий на общую работу сети. Поэтому такой режим рекомендуется использовать в течение непродолжительного времени для электродвигателей небольшой мощности. Подключение обмоток в однофазную сеть может быть выполнено двумя способами – звездой или треугольником.

Схемы подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Когда трехфазный электродвигатель планируется включать в однофазную сеть, рекомендуется отдавать предпочтение соединению треугольником. Об этом предупреждает информационная табличка, закрепленная на корпусе. В некоторых случаях здесь стоит обозначение «Y», что означает соединение звездой. Рекомендуется переподключить обмотки по схеме треугольника, чтобы избежать больших потерь мощности.

Электродвигатель включается в одну из фаз однофазной сети, а две другие фазы создаются искусственным путем. Для этого используется рабочий (Ср) и пусковой конденсатор (Сп). В самом начале запуска двигателя необходим высокий уровень стартового тока, который не может быть обеспечен одним лишь рабочим конденсатором. На помощь приходит стартовый или пусковой конденсатор, подключаемый параллельно с рабочим конденсатором. При незначительной мощности двигателя их показатели равны между собой. Специально выпускаемые стартовые конденсаторы имеют маркировку «Starting».

Эти устройства работают только в периоды пуска, для того чтобы разогнать двигатель до нужной мощности. В дальнейшем он выключается с помощью кнопочного или двойного выключателя.

Виды пусковых конденсаторов

Небольшие электродвигатели, мощность которых не превышает 200-400 ватт, могут работать без пускового устройства. Для них вполне достаточно одного рабочего конденсатора. Однако при наличии значительных нагрузок на старте, обязательно используются дополнительные пусковые конденсаторы. Он подключается параллельно с рабочим конденсатором и в период разгона удерживается во включенном положении с помощью специальной кнопки или реле.

Для расчета емкости пускового элемента необходимо умножить емкость рабочего конденсатора на коэффициент, равный 2 или 2,5. В процессе разгона двигатель требует емкость все меньше и меньше. В связи с этим, не стоит держать пусковой конденсатор постоянно включенным. Высокая емкость при больших оборотах приведет к перегреву и выходу из строя агрегата.

В стандартную конструкцию конденсатора входят две пластины, расположенные напротив друг друга и разделенные слоем диэлектрика. При выборе того или иного элемента, необходимо учитывать его параметры и технические характеристики.

Все конденсаторы представлены тремя основными видами:

• Полярные. Не могут работать с электродвигателями, подключенными к переменному току. Разрушающийся слой диэлектрика может привести к нагреву агрегата и последующему короткому замыканию.
• Неполярные. Получили наибольшее распространение. Могут работать в любых вариантах включения за счет одинакового взаимодействия обкладок с диэлектриком и источником тока.
• Электролитические. В этом случае электроды представляют собой тонкую оксидную пленку. Они могут достигать максимально возможной емкости до 100 тыс. мкФ, идеально подходят к двигателям с низкой частотой.

Выбор конденсатора для трехфазного двигателя

Конденсаторы, предназначенные для трехфазного мотора, должны иметь достаточно высокую емкость – от десятков до сотен микрофарад. Электролитические конденсаторы не годятся для этих целей, поскольку для них требуется однополярное подключение. То есть, специально для этих устройств потребуется создание выпрямителя с диодами и сопротивлениями.

Постепенно в таких конденсаторах происходит высыхание электролита, что приводит к потере емкости. Кроме того, в процессе эксплуатации данные элементы иногда взрываются. Если все же решено использовать электролитические устройства, нужно обязательно учитывать эти особенности.

Классическим примеров служат элементы, представленные на рисунке. Слева изображен рабочий конденсатор, а справа – пусковой.

Подбор конденсатора для трехфазного двигателя выполняется опытным путем. Емкость рабочего устройства выбирается из расчета 7 мкФ на 100 Вт мощности. Следовательно, 600 Вт будет соответствовать 42 мкФ. Пусковой конденсатор как минимум в 2 раза превышает емкость рабочего. Таким образом 2 х 45 = 90 мкФ будет наиболее подходящим показателем.

Выбор осуществляется постепенно, исходя из работы двигателя, поскольку его реальная мощность напрямую зависит от емкости используемых конденсаторов. Кроме того, это можно сделать по специальной таблице. При недостатке емкости двигатель будет терять свою мощность, а при ее избытке наступит перегрев от чрезмерного тока. Если конденсатор выбран правильно, то двигатель будет работать нормально, без рывков и посторонних шумов. Более точно подбираем устройство путем расчетов, выполняемых по специальным формулам.

Расчет емкости

Емкость конденсатора для электродвигателя рассчитывается исходя из схемы соединения обмоток – звездой или треугольником.

В обоих случаях применяется общая расчетная формула: С_раб = к х I_ф/U_сети, к которой все параметры имеют следующие обозначения:

• к – является специальным коэффициентом. Его значение составляет 2800 для схемы «звезда» и 4800 для схемы «треугольник».
• Iф – номинальный ток статора, указанный на информационной табличке. При невозможности прочтения, выполняются измерения с помощью специальных измерительных клещей.
• Uсети – напряжение питающей сети, величиной в 220 вольт.

Подставив все необходимые значения, можно легко рассчитать, какая емкость будет у рабочего конденсатора (мкФ). Во время расчетов необходимо учитывать ток, поступающий к фазной обмотке статора. Он не должен превышать номинальное значение, точно так же, как нагрузка двигателя с конденсатором должна быть не выше 60-80% номинальной мощности, обозначенной на информационной табличке.

Как подключить пусковой и рабочий конденсаторы

На рисунке указана простейшая схема подключения пускового и рабочего элементов. Первый из них устанавливается сверху, а второй – снизу. Одновременно к двигателю подключается кнопка включения и выключения. Самое главное – внимательно разобраться с проводами, чтобы не перепутать концы.

Данная схема позволяет выполнить предварительную проверку с неточной прикидкой. Она же используется и после окончательного выбора наиболее оптимального значения.

Такой подбор осуществляется экспериментальным путем с использованием нескольких конденсаторов разной емкости. При параллельном подключении их суммарная мощность будет увеличиваться. В это время нужно контролировать работу двигателя. Если работа устойчивая и ровная, в этом случае можно покупать конденсатор с емкостью, равной сумме емкостей проверочных элементов.

Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя

К каждому объекту изначально подается трехфазный ток. Основная причина заключается в использовании на электростанциях генераторов с трехфазными обмотками, сдвинутыми по фазе между собой на 120 градусов и вырабатывающими три синусоидальных напряжения. Однако при дальнейшем распределении тока потребителю подводится только одна фаза, к которой и подключается все имеющееся электрооборудование. Иногда возникает необходимость в использовании нестандартных устройств, например как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя. Как правило, требуется рассчитать емкость данного элемента, обеспечивающего устойчивую работу агрегата.

Принцип подключения трехфазного устройства к одной фазе

Во всех квартирах и большинстве частных домов все внутреннее энергоснабжение осуществляется по однофазным сетям. В этих условиях иногда необходимо выполнить подключение трехфазного двигателя к однофазной сети. Эта операция вполне возможна с физической точки зрения, поскольку отдельно взятые фазы различаются между собой лишь сдвигом по времени.

Подобный сдвиг легко организовать путем включения в цепь любых реактивных элементов – емкостных или индуктивных. Именно они выполняют функцию фазосдвигающих устройств когда используются рабочего и пускового элементов.

Следует учитывать то обстоятельство, что обмотка статора сама по себе обладает индуктивностью. В связи с этим, вполне достаточно снаружи двигателя подключить конденсатор с определенной емкостью. Одновременно, обмотки статора соединяются таким образом, чтобы первая из них сдвигала фазу другой обмотки в одну сторону, а в третьей обмотке конденсатор выполняет эту же процедуру, только в другом направлении. В итоге образуются требуемые фазы в количестве трех, добытые из однофазного питающего провода.

Таким образом, трехфазный двигатель выступает в качестве нагрузки лишь для одной фазы подключенного питания. В результате, в потребляемой энергии образуется дисбаланс, отрицательно влияющий на общую работу сети. Поэтому такой режим рекомендуется использовать в течение непродолжительного времени для электродвигателей небольшой мощности. Подключение обмоток в однофазную сеть может быть выполнено двумя способами – звездой или треугольником.

Схемы подключения трехфазного двигателя к однофазной сети

Когда трехфазный электродвигатель планируется включать в однофазную сеть, рекомендуется отдавать предпочтение соединению треугольником. Об этом предупреждает информационная табличка, закрепленная на корпусе. В некоторых случаях здесь стоит обозначение «Y», что означает соединение звездой. Рекомендуется переподключить обмотки по схеме треугольника, чтобы избежать больших потерь мощности.

Электродвигатель включается в одну из фаз однофазной сети, а две другие фазы создаются искусственным путем. Для этого используется рабочий (Ср) и пусковой конденсатор (Сп). В самом начале запуска двигателя необходим высокий уровень стартового тока, который не может быть обеспечен одним лишь рабочим конденсатором. На помощь приходит стартовый или пусковой конденсатор, подключаемый параллельно с рабочим конденсатором. При незначительной мощности двигателя их показатели равны между собой. Специально выпускаемые стартовые конденсаторы имеют маркировку «Starting».

Эти устройства работают только в периоды пуска, для того чтобы разогнать двигатель до нужной мощности. В дальнейшем он выключается с помощью кнопочного или двойного выключателя.

Виды пусковых конденсаторов

Небольшие электродвигатели, мощность которых не превышает 200-400 ватт, могут работать без пускового устройства. Для них вполне достаточно одного рабочего конденсатора. Однако при наличии значительных нагрузок на старте, обязательно используются дополнительные пусковые конденсаторы. Он подключается параллельно с рабочим конденсатором и в период разгона удерживается во включенном положении с помощью специальной кнопки или реле.

Для расчета емкости пускового элемента необходимо умножить емкость рабочего конденсатора на коэффициент, равный 2 или 2,5. В процессе разгона двигатель требует емкость все меньше и меньше. В связи с этим, не стоит держать пусковой конденсатор постоянно включенным. Высокая емкость при больших оборотах приведет к перегреву и выходу из строя агрегата.

В стандартную конструкцию конденсатора входят две пластины, расположенные напротив друг друга и разделенные слоем диэлектрика. При выборе того или иного элемента, необходимо учитывать его параметры и технические характеристики.

Все конденсаторы представлены тремя основными видами:

• Полярные. Не могут работать с электродвигателями, подключенными к переменному току. Разрушающийся слой диэлектрика может привести к нагреву агрегата и последующему короткому замыканию.
• Неполярные. Получили наибольшее распространение. Могут работать в любых вариантах включения за счет одинакового взаимодействия обкладок с диэлектриком и источником тока.
• Электролитические. В этом случае электроды представляют собой тонкую оксидную пленку. Они могут достигать максимально возможной емкости до 100 тыс. мкФ, идеально подходят к двигателям с низкой частотой.

Выбор конденсатора для трехфазного двигателя

Конденсаторы, предназначенные для трехфазного мотора, должны иметь достаточно высокую емкость – от десятков до сотен микрофарад. Электролитические конденсаторы не годятся для этих целей, поскольку для них требуется однополярное подключение. То есть, специально для этих устройств потребуется создание выпрямителя с диодами и сопротивлениями.

Постепенно в таких конденсаторах происходит высыхание электролита, что приводит к потере емкости. Кроме того, в процессе эксплуатации данные элементы иногда взрываются. Если все же решено использовать электролитические устройства, нужно обязательно учитывать эти особенности.

Классическим примеров служат элементы, представленные на рисунке. Слева изображен рабочий конденсатор, а справа – пусковой.

Подбор конденсатора для трехфазного двигателя выполняется опытным путем. Емкость рабочего устройства выбирается из расчета 7 мкФ на 100 Вт мощности. Следовательно, 600 Вт будет соответствовать 42 мкФ. Пусковой конденсатор как минимум в 2 раза превышает емкость рабочего. Таким образом 2 х 45 = 90 мкФ будет наиболее подходящим показателем.

Выбор осуществляется постепенно, исходя из работы двигателя, поскольку его реальная мощность напрямую зависит от емкости используемых конденсаторов. Кроме того, это можно сделать по специальной таблице. При недостатке емкости двигатель будет терять свою мощность, а при ее избытке наступит перегрев от чрезмерного тока. Если конденсатор выбран правильно, то двигатель будет работать нормально, без рывков и посторонних шумов. Более точно подбираем устройство путем расчетов, выполняемых по специальным формулам.

Расчет емкости

Емкость конденсатора для электродвигателя рассчитывается исходя из схемы соединения обмоток – звездой или треугольником.

В обоих случаях применяется общая расчетная формула: С_раб = к х I_ф/U_сети, к которой все параметры имеют следующие обозначения:

• к – является специальным коэффициентом. Его значение составляет 2800 для схемы «звезда» и 4800 для схемы «треугольник».
• Iф – номинальный ток статора, указанный на информационной табличке. При невозможности прочтения, выполняются измерения с помощью специальных измерительных клещей.
• Uсети – напряжение питающей сети, величиной в 220 вольт.

Подставив все необходимые значения, можно легко рассчитать, какая емкость будет у рабочего конденсатора (мкФ). Во время расчетов необходимо учитывать ток, поступающий к фазной обмотке статора. Он не должен превышать номинальное значение, точно так же, как нагрузка двигателя с конденсатором должна быть не выше 60-80% номинальной мощности, обозначенной на информационной табличке.

Как подключить пусковой и рабочий конденсаторы

На рисунке указана простейшая схема подключения пускового и рабочего элементов. Первый из них устанавливается сверху, а второй – снизу. Одновременно к двигателю подключается кнопка включения и выключения. Самое главное – внимательно разобраться с проводами, чтобы не перепутать концы.

Данная схема позволяет выполнить предварительную проверку с неточной прикидкой. Она же используется и после окончательного выбора наиболее оптимального значения.

Такой подбор осуществляется экспериментальным путем с использованием нескольких конденсаторов разной емкости. При параллельном подключении их суммарная мощность будет увеличиваться. В это время нужно контролировать работу двигателя. Если работа устойчивая и ровная, в этом случае можно покупать конденсатор с емкостью, равной сумме емкостей проверочных элементов.

Как подобрать емкость конденсатора для подключения двигателя

Как подобрать емкость конденсатора для двигателя

Содержание статьи

При подключении электродвигателя к сети 220 Вольт не обойтись без конденсатора. Этот маленький элемент электрической цепи служит для уменьшения времени входа мотора в рабочий режим (пусковой конденсатор).

Кроме пусковых, существуют и так называемые рабочие конденсаторы, которые постоянно задействованы во время работы двигателя. Основной задачей рабочих конденсаторов является обеспечение оптимальной нагрузочной способности двигателя.

Состоит конденсатор из нескольких пластин, которые защищены диэлектриком. Основная функция конденсаторов — это накопление и отдача электрической энергии. Как подобрать конденсатор для запуска электродвигателя? Что при этом нужно учитывать? Именно об этом вы и сможете узнать в данной статье строительного журнала samastroyka.ru.

Виды конденсаторов

Итак, конденсатор служит для накопления электрического заряда с последующей его отдачей в цепь. Конденсаторы бывают полярные, неполярные и электролитические, другое название «оксидные».

Для подключения электродвигателей в сеть переменного тока, полярные конденсаторы использовать нельзя. Из-за быстрого разрушения диэлектрика внутри, произойдёт замыкание, и такие конденсаторы очень быстро выйдут из строя.

Этого не произойдёт, если подключить к двигателю неполярный конденсатор. Обкладки неполярных конденсаторов одинаково взаимодействуют, как с источником, так и с диэлектриком.

Электролитические конденсаторы имеют внутри вместо пластин тонкую оксидную плёнку. Зачастую именно их и используют для подключения электродвигателей низкой частоты, поскольку максимально возможная ёмкость электролитических конденсаторов составляет 100000 мкФ.

Подбор конденсатора для трехфазного двигателя

Подбор емкости рабочего конденсатора для трехфазного двигателя осуществляется по следующей формуле: Сраб.=k*Iф / U сети.

• k — это коэффициент, значение которого зависит от схемы подключения трехфазного электродвигателя. 4800 по схеме «треугольник» и 2800 по схеме «звезда»;
• Iф — обозначает номинальный ток статора. Узнать номинальный ток статора можно на корпусе электродвигателя или посредством специальных клещей;
• U сети — сетевое напряжение 220 вольт.

Зная все вышеперечисленные параметры можно точно рассчитать емкость рабочего конденсатора в мкФ для электродвигателя. Есть и более простой способ расчёта емкости конденсаторов. Здесь действует правило: на 100 Вт мощности двигателя, берётся примерно 7 мкФ конденсаторной емкости.

Совсем по-другому обстоят дела с подбором пускового конденсатора в электродвигатель. Пусковой конденсатор работает очень непродолжительное время, всего лишь около 3 сек. в момент пуска двигателя. Основной задачей пускового конденсатора, является вывести ротор на номинальный уровень частоты вращения.

Подбирается пусковой конденсатор исходя из следующих параметров:

• Емкость пускового конденсатора должна быть в 2,5-3 раза больше, чем емкость рабочего конденсатора;
• Рабочее напряжение пускового конденсатора должно превышать сетевое, не менее чем в 1,5 раз.

Таким образом, зная все вышеперечисленные параметры, не составит особого труда подобрать рабочий и пусковой конденсатор для электродвигателя.

Как рассчитать емкость конденсатора для однофазного двигателя

При выборе и подключении конденсатора к однофазному двигателю, многое зависит от того, в каком именно режиме будет работать двигатель:

• При подключении пускового конденсатора и дополнительной обмотки электродвигателя, емкость конденсатора рассчитывается по следующему принципу: 70 мкФ на 1000 Вт мощности двигателя;
• Общая ёмкость рабочего и пускового конденсаторов должна рассчитываться так: 1 мкФ на 100 Вт мощности. В этом случае рабочий конденсатор остаётся включённым во время работы электродвигателя.

Теперь что касается рабочего напряжения конденсаторов для подключения однофазного электродвигателя. В большинстве случае вполне хватит конденсатора с напряжением от 450 Вольт. Тем не менее, если было замечено, что электродвигатель сильно греется в процессе работы, то следует уменьшить ёмкость рабочего конденсатора.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Расчет рабочего конденсатора для электродвигателя

Трехфазный асинхронный электродвигатель может работать от однофазной сети с фазосдвигающим конденсатором. Наиболее простой способ подключения базируется на подключении одной из обмоток трехфазных электродвигателей через фазосдвигающий конденсатор. При этом полезная мощность развиваемая двигателем будет находиться в пределах 50-60% от его мощности при работе от трехфазной сети.
Для нормальной работы электродвигателя с конденсаторным пуском желательно, чтобы емкость используемого конденсатора менялась в зависимости от числа оборотов. Однако на практике это условие выполнить не только сложно, но и невозможно, поэтому обычно используют двухступенчатое управление двигателем. Такое управление работой электродвигателя означает, что при его пуске и наборе оборотов в цепь подключают два конденсатора: рабочий и пусковой, а после разгона один конденсатор – пусковой отключают и оставляют только рабочий конденсатор.
Данная принципиальная схема подключения трехфазных электродвигателей в однофазную сеть работает следующим образом: при включении пакетного выключателя П1 замыкаются контакты П1.1 и П1.2. Необходимо сразу же после включения П1 нажать кнопку «Разгон» – двигатель начинает набирать обороты, а после выхода на обороты – кнопка отпускается. Реверсирование электродвигателя осуществляется путем переключения фазы на его обмотке тумблером SA1.
Емкость рабочего конденсатора Ср зависит от вида соединения обмоток двигателя, так в случае соединения обмоток двигателя в «треугольник» она определяется по формуле:
А в случае соединения обмоток двигателя в «звезду»:
где:
Ср – емкость рабочего конденсатора в мкФ;
I – потребляемый электродвигателем ток в А;
U – напряжение в сети, V.
Потребляемый электродвигателем ток в выше приведенных формулах, при известной мощности электродвигателя, можно вычислить по следующей формуле:
где:
Р – мощность двигателя, указанная в его паспорте, Вт;
U – напряжение в сети, V;
ή – КПД двигателя;
cosφ – коэффициент мощности.
Величину емкости пускового конденсатора Сп выбирают в 2-2,5 раза больше емкости рабочего конденсатора Ср, при этом рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза больше напряжения сети. Кроме того для сети 220V лучше всего использовать бумажные конденсаторы типа МБГО, МБПГ, МБГЧ с рабочим напряжением 500V и выше. Применение электролитических конденсаторов в данной схеме (рис.1) категорически запрещается. Поскольку электролитический конденсатор, при включении в сеть переменного тока, быстро разогревается, электролит вскипает и происходит взрыв конденсатора. На это уходит, как показал опытный эксперимент, всего примерно 10-15с.
Однако в качестве пусковых конденсаторов, при условии их кратковременного включения – на 1-2с, можно использовать и электролитические конденсаторы типа К50-3, ЭГЦ-М, КЭ-2 с рабочим напряжением не менее 450V. Для большей надежности электролитические конденсаторы соединяют последовательно, соединяя между собой их минусовые выводы, и шунтируют резистором R1 с сопротивлением 2-3 мОм. Резистор R1 необходим для «стекания» оставшегося электрического заряда на конденсаторах. Общая емкость соединенных конденсаторов составляет (С1+С2)/2.
На практике в основном величину емкостей рабочих и пусковых конденсаторов выбирают в зависимости от мощности двигателя. В таблице№1 приведена зависимость минимальных значений емкостей конденсаторов от мощности трехфазного электродвигателя при включении в сеть 220 В.
Таблица№1.

Следует отметить, что у электродвигателя с конденсаторным пуском в режиме холостого хода по обмотке, питаемой через конденсатор, протекает ток на 20-30 % превышающий номинальный. Поэтому если двигатель часто используется в недогруженном режиме или вхолостую, то емкость конденсатора Ср в этом случае следует уменьшить. Также может случиться, что во время перегрузки электродвигатель остановился. Тогда, сняв нагрузку вообще или снизив ее до минимума, для запуска электродвигателя снова подключают пусковой конденсатор.
Кроме того емкость пускового конденсатора Сп можно уменьшить при пуске электродвигателей на холостом ходу или с небольшой нагрузкой. Например, для включения трехфазного электродвигателя типа АО2 мощностью 2,2кВт, имеющего 1420об/мин, можно использовать рабочий конденсатор емкостью 230 мкФ, а пусковой – 150 мкФ. В этом случае электродвигатель уверенно запускается при небольшой нагрузке на валу.

Когда асинхронный двигатель подключается в однофазную сеть 220/230 В необходимо обеспечить сдвиг фаз в обмотках статора, имитирующий вращающееся магнитное поле. Это и приводит к вращению вала ротора электродвигателя, как в «родных» трехфазных сетях переменного тока. Для достижения этой цели в «не родных сетях» и служит конденсатор.

Подбирать конденсатор следует очень внимательно, поэтому специально для читателей нашего онлайн-журнала был разработан удобный калькулятор с необходимыми пояснениями.

Пояснения к расчету

Схема соединения обычно отмечена на самом конденсаторе, и может обозначаться либо звёздой, либо треугольником. Как правило, это две разные формы, ёмкость которых рассчитывается, по- разному:

Основной функцией каждого конденсатора является накопление электрического заряда и его одномоментная отдача в нужное время. Данные приборы используются во многих электрических схемах, существенно улучшая качество их работы. Для правильного выбора и оптимизации данных устройств используйте онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора. Достаточно ввести в таблицу исходные данные, чтобы получить определенные результаты. Как рассчитать емкость конденсатора Расчеты, производимые с помощью онлайн калькулятора, позволяют вычислить емкость конденсатора в течение нескольких секунд. Кроме этого параметра, можно определить показатели заряда, мощности, тока, энергии и прочих качеств конденсатора, необходимых в конкретном устройстве. Наиболее часто встречаются электролитические конденсаторы, применяемые в схеме асинхронного электродвигателя. Конструкции этих устройств могут быть полярными или неполярными. В первом случае отмечается более высокая емкость, поэтому перед подключением конденсатора к двигателю, необходимо в обязательном порядке выполнить расчеты. С помощью проводимых вычислений устанавливается необходимая емкость, соответствующая конкретному двигателю. Особое значение придается дополнительным расчетам при эксплуатации трехфазных электродвигателей. В обычном режиме конденсатор функционирует нормально, однако при включении в однофазную сеть, его емкость заметно снижается. Это приводит к увеличению частоты вращения вала. Предварительные расчеты и правильное подключение позволяют избежать подобных ситуаций. При запуске асинхронного двигателя, работающего от напряжения 220 вольт, требуется конденсатор с высокой емкостью. В связи с этим, невозможно обойтись без проведения расчетов с помощью онлайн калькулятора. Проведение расчетов полностью зависит от способа соединения обмоток электродвигателя. Данное соединение может быть . В первом случае применяется формула Ср=2800хI/U, а для второго случая используется немного измененная формула Ср=4800хI/U. Следует учитывать, что в цепочке соединенных конденсаторов емкость пускового устройства должна быть примерно в три раза выше, чем в рабочем приборе. Для расчета применяется формула Сп=2.5хСр, в которой Сп и Ср являются соответственно пусковым и рабочим конденсатором. Методика расчета заряда конденсатора В начальной стадии заряд любого прибора имеет нулевое значение. После подключения к гальваническому элементу или другому источнику постоянного тока происходит зарядка конденсатора. В таблицу калькулятора вводятся такие данные, как значение ЭДС источника тока в вольтах, сопротивление, измеряемое в омах, емкость прибора в микрофарадах и время зарядки в миллисекундах. В результате вычислений появляются точные данные, характеризующие заряд конкретного конденсатора и определяющие его оптимальное использование в той или иной схеме.

Схема подключения рабочего и пускового конденсатора при разных способах подключения обмоток
	Ср = 2800*I/U; I = P/(√3*U*η*cosϕ)
	Ср = 4800*I/U; I = P/(√3*U*η*cosϕ) Ср — емкость рабочего конденсатора
Сп = 2,5*Ср, где Сп — емкость пускового конденсатора при любом способе подключения
Расшифровка обозначений: Ср — емкость рабочего конденсатора, мкФ Сп — емкость пускового конденсатора, мкФ I — ток, А U — напряжение в сети, В η — КПД двигателя в %, деленных на 100 cosϕ — коэффициент мощности

Полученные результаты расчета используются для подбора конденсаторов нужных номиналов. Номинала именно расчетного значения вряд ли можно будет найти, поэтому правила подбора следующие:

• если расчетное значение точно попало в существующий номинал, то в этом случае повезло — берете именно такой.
• если совпадения нет, то рекомендуется выбирать емкость ближайшего нижнего номинального значения. Выбирать выше не следует (особенно для рабочих конденсаторов), так как существует вероятность значительного возрастания рабочих токов и перегрева обмоток.
• По напряжению конденсаторы обязательно подбираются с номиналом не менее, чем в 1,5 раза выше напряжения сети, поскольку в момент пуска напряжение на самом конденсаторе всегда повышенное. Например, для однофазного напряжения 220 В рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 360 В, а по опыту электриков даже не менее 400 В.

Ниже мы приведем таблицу номинальных значений конденсаторов серий СВВ60 и СВВ65. Эти конденсаторы чаще всего применяют при подключении асинхронных двигателей. Серия СВВ65 отличается от серии СВВ60 металлическим корпусом. В качестве пусковых часто применяют электролитические конденсаторы серии CD60. Причем опытные профессионалы не рекомендуют использовать их в качестве рабочих, поскольку продолжительные время работы быстро выводит их из строя.

	Полипропиленовые пленочные конденсаторы серий СВВ60 и СВВ65	Электролитические неполярные конденсаторы серии CD60
Изображение
Номинальное рабочее напряжение, В	400; 450; 630	220-275; 300; 450
Номинальный ряд, мкФ	1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 10; 12; 14; 15; 16; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 120; 150	5; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 1000; 1200; 1500

Иногда бывает рациональнее использовать два и более конденсатора, чтобы получить нужную емкость. При этом они могут быть соединены последовательно или параллельно. При параллельном соединении результирующая емкость будет складываться, при последовательном она будет меньше емкости любого из конденсаторов. Для расчета данного соединения мы также подготовили для вас специальный калькулятор.

Калькулятор расчета результирующей емкости двух последовательно соединенных конденсатора

Возможно Вам также будет интересно:

Калькулятор расчета длины нагревательного кабеля для теплого пола Калькулятор расчета шага укладки обогревательного кабеля для помещения Калькулятор расчета дополнительной нагрузки на бетонную плиту от стяжки и керамической плитки Калькулятор расчета производительности скважинного насоса для автономного водопровода

Таблица размеров конденсаторов однофазных двигателей

pdf

Таблица размеров конденсаторов однофазных двигателей Pdf Www.

Электротехнический центр по определению размеров однофазных конденсаторов.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Электротехнический центр по определению размеров однофазных конденсаторов.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Как рассчитать требуемую мощность КВА Рейтинг или.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Как определить размер конденсатора в квар F для улучшения Pf.

Электротехнический центр по определению размеров однофазных конденсаторов.

Высоковольтные конденсаторы и силовые резисторы Johanson.

Пусковой двигатель Обзор Научные темы.

Конденсаторы высокого напряжения и силовые резисторы Johanson.

Расчет двигателей Часть 1 Двигатели и ответвление цепи.

Как рассчитать требуемую мощность КВА Рейтинг или.

Таблица размеров самых популярных конденсаторов однофазных двигателей Pdf 2019.

Control Engineering Как правильно управлять трехфазным двигателем.

Pdf Анализ и моделирование инвертора источника Z, питаемого к.

Как определить размер конденсатора в квар F для улучшения Pf.

Pdf Шум однофазного асинхронного двигателя вызван неправильной работой.

Конденсаторы Mkp для электродвигателей 2 Uncommon Single.

Pdf Двигатель с расщепленной фазой, запускающий двигатель при запуске конденсатора.

Фазовая электронная схема Linkdeln.

Трехфазный двигатель работает от однофазного источника питания Gohz Com.

Pdf Использование двунаправленного преобразования трехфазного переменного тока в постоянный ток.

Дилеммы определения размеров конденсаторов.

Расчет мощности конденсатора мощностью в кВт для двигателя Hindi.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Однофазные асинхронные двигатели Учебник по электронике двигателей переменного тока.

Дилеммы определения размеров конденсаторов.

Как правильно выбрать размер кабеля Пошаговое руководство.

Расчет значений конденсатора для управления потолочным вентилятором.

Электронные таблицы MS Excel.

Пусковой двигатель Обзор Научные темы.

Ремонт повреждений Керамический байпасный конденсатор какого размера.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Электролитический конденсатор Википедия.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Трехфазный двигатель работает от однофазного источника питания Gohz Com.

Как выбрать конденсатор Select Start Run Capacitor Выбор конденсатора двигателя.

Pdf Однофазный двухскоростной асинхронный двигатель с.

Как найти подходящий размер кабельного провода Si.

Расчет пускового тока для трехфазного двигателя.

Тестирование рабочего конденсатора во время работы системы 2017.

Выбор пускового конденсатора электродвигателя.

Раскрыта таблица размеров пускового конденсатора на 2019 год.

Как найти подходящий размер кабельного провода Si.

Перемотка 3-х фазного двигателя 54 шага с изображениями.

Пусковой двигатель Обзор Научные темы.

У меня однофазный насос что поменяется и что будет.

76 Экспертная таблица размеров пускового конденсатора.

Интеллектуальное (и простое) тестирование рабочих конденсаторов

При тестировании рабочего конденсатора многие технические специалисты отсоединяют провода и используют настройку емкости на своем измерителе для проверки конденсатора. В системе, которая не работает, в этом тесте нет ничего плохого. Однако, когда вы ПОСТОЯННО проверяете конденсаторы в рамках регулярного тестирования и технического обслуживания, этот дополнительный этап отсоединения разъемов может занять много времени.В этих случаях это также совершенно не нужно. Тестирование конденсаторов ПОД НАГРУЗКОЙ (во время работы) — отличный способ подтвердить, что конденсатор выполняет свою работу в условиях реальной нагрузки, что также является более точным, чем снятие показаний при выключенном устройстве.

Во-первых, если вы привыкли проверять конденсаторы на этапе «очистки» PM, вам нужно будет изменить свои методы и проводить тесты на этапе «тестирования». Вы будете снимать эти показания одновременно с другими показаниями силы тока и напряжения во время рабочего теста.

Этот метод практичен и представляет собой сочетание двух различных методов тестирования —

1. Считайте показания вольт (ЭДС) и ампер (ток), как обычно, и запишите свои показания.

2. Измерьте силу тока только на пусковом проводе (проводка, соединяющая пусковую обмотку). Это будет провод между вашим конденсатором и компрессором. Когда дело доходит до 4-проводных двигателей, это обычно коричневый провод, а НЕ коричневый с белой полосой. Обратите внимание на силу тока на этом проводе.

3. Измерьте напряжение между двумя выводами конденсатора. Для компрессора это будет между HERM и C; для двигателя вентилятора конденсатора это значение находится между FAN и C. Запишите показания напряжения.

4. Теперь возьмите показания ампер, которые вы сняли на стартовом проводе (провод от конденсатора), и умножьте на 2 652 (некоторые говорят, что 2650, но 2652 немного точнее). Затем разделите полученную сумму на измеренные вами вольты конденсатора. Простая формула: ампер пусковой обмотки X 2 652 ÷ напряжение конденсатора = микрофарады.

5. Прочтите табличку MFD на конденсаторах и сравните ее с вашими фактическими показаниями. Большинство конденсаторов допускают допуск 6% +/-. Если он выходит за пределы этого диапазона, то может потребоваться замена конденсатора. Всегда перепроверяйте свои математические расчеты, прежде чем цитировать клиента. Мы должны быть уверены в точности рекомендаций по ремонту.

6. Повторите этот процесс для всех рабочих конденсаторов, и вы будете уверены, полностью ли они работают под нагрузкой или нет.

7. Имейте в виду, что установленный конденсатор может быть НЕ ПРАВИЛЬНЫМ конденсатором. Двигатель или компрессор могли быть заменены, или кто-то поставил неправильный размер. В случае сомнений обратитесь к паспортной табличке или техническим характеристикам конкретного двигателя или компрессора.

Если вам нужна наглядность, мы добавили несколько хороших видео по этой теме в конце этой статьи. Обратите внимание, что некоторые будут использовать 2650, некоторые 2652 и некоторые 2653. Все зависит от того, сколько знаков после запятой они используют в своих вычислениях, но все они приведут к достаточно точному выводу для нашего использования.

Сначала это может занять на несколько минут больше. Тем не менее, в конечном итоге вы будете действовать быстрее, будете иметь меньше ошибок (вы забудете вернуть клеммы на место), лучше поймете, как работает оборудование, и получите более точные показания.

После замены конденсатора всегда перепроверяйте свои показания, чтобы убедиться в правильности показаний нового конденсатора под нагрузкой.

Также рекомендуется проверять конденсаторы, которые вы удалили, используя настройку емкости на вашем измерителе в качестве контрольной точки.

Хотя этот метод хорош, он хорош настолько, насколько хороши ваши инструменты и ваша математика. Если сомневаетесь, перепроверьте… и всегда сомневайтесь.

—Bryan

Связанные

(PDF) Анализ асинхронного двигателя с однофазным конденсатором, работающего на двух частотах линии электропередачи

Vol. 61 (2012) Анализ однофазного конденсаторного асинхронного двигателя 265

Характеристики крутящего момента конденсаторного асинхронного двигателя показывают заметное увеличение крутящего момента

.Это вызвано высшими гармониками магнитного поля двигателя, особенно третьей гармонической составляющей

. Паразитный крутящий момент может нарушить процесс пуска, особенно

, когда двигатель нагружен во время пуска. Емкость рабочего конденсатора сильно влияет на механические характеристики. Для частоты сети 50 Гц емкость 4 мкФ дает

наилучшие результаты. Емкость конденсатора 3 мкФ также дает хорошие результаты. Для других емкостей

паразитные крутящие моменты, генерируемые гармоническими составляющими более высокого порядка, возрастают, что вызывает искажение

характеристик крутящего момента-скорости.Для 60 Гц и емкостей 1 мкФ и 6 мкФ,

крутящий момент даже меньше нуля.

Наибольшее значение пускового момента составляет 0,15 Нм, что достигается для емкости конденсатора

, равной 4 мкФ, независимо от частоты сети. Для емкости, выбранной производителем двигателя

(C = 3 мкФ), результат лишь немного хуже (0,14 Нм). Любое увеличение

или уменьшение емкости приводит к уменьшению пускового момента.Пусковой конденсатор

Емкость

также влияет на величину пробивного момента двигателя. Он значительно ниже,

при питании двигателя напряжением частотой 60 Гц. Следует отметить, что испытанный двигатель

был рассчитан на работу с частотой сети 50 Гц.

Производители выбрали емкость рабочего конденсатора с целью получения кругового вращающегося магнитного поля

в магнитной цепи двигателя, когда двигатель нагружен номинальным моментом нагрузки

.Это улучшает жесткость характеристики крутящий момент-скорость, а также увеличивает пробой

. Для емкостей рабочего конденсатора, отличных от 3 мкФ и 4 мкФ, пробойный момент

имеет меньшие значения и характеристики двигателя менее жесткие. Для C = 6 мкФ,

значение скорости холостого хода также уменьшается. Это вызвано вращающимся эллиптическим магнитным полем,

, которое генерирует значительную обратную (тормозящую) составляющую электромагнитного момента.При питании двигателя

напряжением частотой 60 Гц пробивной момент заметно снижается —

по сравнению с результатами для частоты 50 Гц. Емкость рабочего конденсатора

, равная 6 мкФ, снова дает худшие результаты — значение пробивного момента — 0,22 Нм —

даже меньше, чем номинальный крутящий момент двигателя TN = 0,3 Нм.

Для 50 Гц стартовая добротность имеет наивысшее значение для емкостей конденсаторов

4 и 6 мкФ.Это может ввести в заблуждение, потому что абсолютное (безотносительное) значение пускового момента и

пускового тока соответственно меньше и больше для 6 мкФ, чем для 4 мкФ. Аналогичные результаты были получены для частоты 60 Гц

. Пусковая добротность для 6 мкФ не может быть оценена

, поскольку двигатель не может развивать номинальный крутящий момент 0,3 Нм.

6. Заключение

В статье представлены динамическое поведение и установившиеся характеристики однофазного конденсаторного асинхронного двигателя

, питаемого напряжением частотой 50 и 60 Гц, для различных емкостей рабочего конденсатора

.

Наилучшие условия эксплуатации для тестируемого двигателя с точки зрения динамических операций

могут быть получены для емкости рабочего конденсатора в диапазоне 3 ÷ 4 мкФ,

для частоты сети как 50, так и 60 Hz — пульсации электромагнитного момента и

Unauthenticated

Дата загрузки | 29.06.17, 7:51

[PDF] 1. Конденсаторы MKP для работы двигателей 2. Однофазные

Скачать 1.Конденсаторы MKP для электродвигателей 2. Однофазные …

ИНДЕКС КОНДЕНСАТОРЫ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ

1. Конденсаторы MKP для работы двигателей

2

2. Однофазные асинхронные двигатели

2

3. Работа трехфазных двигателей при однофазном питании

2

4. Как рассчитать пусковой конденсатор однофазного двигателя

3

5. Выбор емкости конденсаторов двигателя Факты и формулы

4

6.Технические характеристики

5

7.Таблица рабочего конденсатора однофазного двигателя

6

www.krk.com.tr

КОНДЕНСАТОРЫ MKP ДЛЯ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ Конденсаторы двигателя представляют собой рабочие конденсаторы для однофазных асинхронных двигателей со вспомогательной обмоткой и трехфазный двигатель в цепях Штейнмеца. Конденсаторы двигателя постоянно подключены к обмоткам двигателя, поэтому и двигатель, и конденсатор работают в одном и том же режиме. Конденсаторы двигателя — это самовосстанавливающиеся конденсаторы, т.е.е. слабое место в диэлектрике само по себе станет неэффективным, поскольку металлическое покрытие испаряется в слабом месте. Конденсаторы, используемые таким образом, следует тщательно выбирать с точки зрения номинального напряжения, и особое внимание следует уделять способу работы (непрерывный или прерывистый). Напряжение, развиваемое на выводах конденсатора, обычно выше, чем напряжение питания. Конденсаторы двигателя используются в основном в следующих областях: Бытовая техника и бытовая техника Офисное оборудование Техника обогрева и вентиляции Садовое и развлекательное оборудование.Однофазные асинхронные двигатели Однофазные двигатели имеют две обмотки. Питание основной обмотки осуществляется непосредственно от сети, а питание вспомогательной обмотки обеспечивается емкостью последовательно соединенного конденсатора / рис.1 /. Емкость выбирается таким образом, чтобы вспомогательная обмотка могла непрерывно принимать ток конденсатора. Для цепи вспомогательной обмотки не требуется никаких переключающих устройств, так что с точки зрения эксплуатационной надежности однофазный конденсаторный двигатель для пуска и работы ни в чем не уступает трехфазному двигателю с ротором с ротором.Двигатель превосходит однофазный двигатель в схеме Штейнмеца, поскольку он может быть в значительной степени адаптирован к требованиям привода с помощью соответствующей схемы обмотки. Также емкость используемого здесь конденсатора меньше по сравнению с идентичной выходной мощностью двигателя. Однофазные конденсаторные двигатели для пуска и работы подходят только для приводных механизмов, для запуска которых не требуется полная номинальная мощность двигателя. Требования к характеристикам конденсатора зависят от выходной мощности или крутящего момента и конструкции двигателя.Если конденсатор должен работать вместе с однофазным двигателем 220 В, 50 Гц, основная и вспомогательная обмотки которого имеют одинаковое количество витков, то следует использовать емкость приблизительно от 30 до 50 мФ на кВт номинальной выходной мощности двигателя. Работа трехфазных двигателей при однофазном питании Асинхронные двигатели с трехфазной обмоткой статора могут приводиться в действие либо от трехфазного источника питания, либо от однофазного источника питания при соответствующем соединении с конденсатором (схема на рис. 2а и рис.2б). Трехфазный асинхронный двигатель, статор которого соединен звездой для трехфазного источника питания 380 В, имеет фазное напряжение 220 В. Таким образом, двигатель также может работать от трехфазного источника питания 220 В при соединении треугольником. Если двигатель рассчитан на 125/220 В, то его фазное напряжение составляет всего 125 В, и двигатель должен быть подключен звездой для трехфазного питания 220 В. Схема дает аналогичные характеристики для трехфазного режима, но с однофазным питанием. Двигатель работает как трехфазная машина, если напряжение конденсатора вызывает симметричную звезду напряжения на обмотках ротора, как при трехфазном питании.Однако симметричное распределение напряжения может быть получено только с определенным конденсатором при определенной нагрузке. Для всех других нагрузок на роторе формируется звезда с несимметричным напряжением, так что двигатель больше не может работать в оптимальных условиях. Пусковой крутящий момент уменьшается, и тепловыделение в двигателе может стать выше без нагрузки, чем при полной нагрузке. Опыт показал, что при напряжении питания 220 В, 50 Гц необходима емкость 70 мФ / кВт мощности двигателя, чтобы обеспечить пусковой момент 30% от номинального крутящего момента, а при работе около 80% от номинального трехступенчатого. фазная мощность.Для получения более высокого пускового момента необходимо параллельно подключить пусковой конденсатор с удвоенной емкостью. Он должен быть отключен во время разгона, чтобы избежать перегрузки двигателя. Направление вращения можно изменить, подключив конденсатор к другому разъему питания. Напряжение на выводах конденсатора в цепях «Штейнмеца» при номинальной мощности двигателя примерно равно значению напряжения питания, а при холостом ходу примерно на 15% выше. Если «цепь с разомкнутой звездой» должна использоваться для специального применения, укажите это при заказе, чтобы можно было поставить правильный конденсатор.Эта схема может использоваться, когда трехфазные двигатели 125/220 В работают от однофазной сети 220 В.

Двигатель с дополнительной обмоткой и конденсатором непрерывного действия Рис. (1) www.krk.com.tr

2

a / Соединение звездой Рис. (2)

b / Соединение треугольником

Как рассчитать пуск однофазного двигателя конденсатор Как рассчитать пусковой конденсатор однофазного двигателя Как правило, не нужно рассчитывать пусковой конденсатор, играется только на эффект сдвига фазы, а пусковая катушка с эдс катушки сдвиг фазы Разница между каждым из электрических углов 180 ° к создают вращающееся магнитное поле после того, как двигатель начинает отключать пусковую катушку и конденсатор, поэтому диапазон емкости приложений Широкий общий двигатель 550 Вт-2200 Вт с 450 В 200 мкФ может запускаться.Вращение двигателей переменного тока зависит от вращающегося магнитного поля, создаваемого током. Трехфазный двигатель течет через разность фаз 120 градусов фазного тока, может создавать вращающееся магнитное поле. Однофазный двигатель, протекающий через однофазный ток, не может создавать вращающееся магнитное поле, необходимость использования какого-либо метода, чтобы сделать его вращающимся магнитным полем, с емкостным сопротивлением, является одним из наиболее распространенных методов. Конденсатор используется для разделение фаз, ток около 90 °, разность фаз для создания вращающегося магнитного поля.Трехфазное электричество, каждый ток между двухфазной фазой, без разделения фаз. Конденсаторный асинхронный двигатель имеет две обмотки, пусковую обмотку и рабочую обмотку. Две обмотки в пространстве, разница 90 градусов. Начало намотки резьбы Конденсатор большей емкости, когда обмотка запуска и запуск обмотки через отдельную роль конденсатора переменного тока в токе запуска обмотки во времени, чем текущий ток обмотки перед углом 90 градусов до достижения максимума. Формирование двух идентичных импульсных магнитных полей, фиксированных во времени и пространстве. Воздушный зазор между ребенком и ротором вращающегося магнитного поля, роль вращающегося магнитного поля, индуцированный ток в роторе двигателя, ток и spin Поверните магнитное поле, взаимодействие электромагнитного момента, двигатель раскрутится.Формула конденсатора однофазного двигателя: GC = 1950I / Ucos (микрометод), в которой:? I: ток двигателя, U: однофазное напряжение питания, cos: коэффициент мощности, принять 0,75,1950: постоянная. моторный конденсатор, пусковой конденсатор емкостью работы 1-4 раза.

-Рабочая конфигурация включает две обмотки (пусковая обмотка W1), (рабочая обмотка W2), центробежный переключатель (SW1) и

двух пусковой конденсатор C1 и рабочий конденсатор C2

www.krk.com.tr

3

Выбор емкости конденсаторов двигателя Факты и формулы

www.krk.com.tr

4

Технические характеристики Номинальное напряжение (Un)

250–400 В перем. тока

Номинальная частота (Fn)

50–60 Гц.

Допуск

+ -10%

Рабочая температура

-25 — +85

Коэффициент рассеяния

Правильный выбор размера конденсатора

Правильный выбор размера

a Конденсатор

Я не знаю, сколько раз техник говорил, что они установили деталь, основываясь на том, что было на их грузовике для обслуживания.Я слышал о техниках, которые тратят деньги на завышение размеров контакторов, сокращение воздушных фильтров и даже использование контролируемых веществ для очистки сточных вод от конденсата! Конечно, все эти сценарии выполняют свою работу, но я бы поспорил по множеству причин, по которым их не следует делать. Единственное, что меня беспокоит, — это когда технический специалист не проверяет, что они устанавливают конденсатор двойного хода правильного размера. Вы не поверите, но есть простой способ определить конденсатор правильного размера, не дожидаясь ожидания гуру дистрибьютора.Конечно, вы можете использовать мультиметр, который считывает микрофарады (мкФ), но он скажет вам только, если имеющийся конденсатор слабый, а не правильного размера!

Тестирование вольт / ампер

Когда конденсаторный блок работает под нагрузкой, вам необходимо измерить общее напряжение между клеммами HERM и COMMON на рабочем конденсаторе (т. Е. 345 В переменного тока). Затем измерьте силу тока на проводе, ведущем от HERM до START на компрессоре (т.е. 4 ампера).

Используйте приведенное ниже уравнение, чтобы проверить размер конденсатора.Полученная микрофарада (мкФ) должна соответствовать размеру установленного конденсатора.

Конденсатор слишком большой или недостаточной емкости вызовет дисбаланс магнитного поля двигателя. Эта нерешительность при работе приведет к шумной работе, увеличению потребления энергии, падению производительности двигателя и, в конечном итоге, к перегреву или перегрузке двигателей, таких как компрессоры. Рабочий конденсатор должен иметь точную микрофараду (мкФ), на которую рассчитан двигатель. Конденсаторы номиналом более 70 мкФ считаются пусковыми конденсаторами и обычно удаляются из схемы электрически во время работы.Отсюда правило +/- 10% рейтинга ТОЛЬКО для пусковых конденсаторов! Номинальное напряжение должно быть не меньше указанного значения для двигателя, для центральных тепловых насосов и кондиционеров это обычно не менее 370 В переменного тока. Большинство новых конденсаторных агрегатов рассчитаны на конденсаторы 440 В переменного тока и более долговечны при колебаниях напряжения питания. Я видел некоторые универсальные конденсаторы двойного действия, рассчитанные на 700 В переменного тока, так как это номинальное напряжение не влияет на характеристики УФ. Однако изменения в uf повлияют на потребляемую мощность и отразятся на использовании киловатт-часов.

Выполняя в этом году техническое обслуживание в начале сезона для ваших клиентов, сделайте им услугу, проверив конденсаторы и проверив их размер. Вы можете просто увеличить общее количество билетов на обслуживание и сэкономить всю важную энергию. Вы даже можете предотвратить перезвон во время следующей аномальной жары!

Подпишитесь бесплатно на отличный контент!

Конденсаторный двигатель

— обзор

Испытания конденсаторов двигателя

Помимо содержания конденсаторов в чистоте, они практически не требуют профилактического обслуживания.Не допускать попадания пыли, грязи, жира, масла. или любые металлические частицы, собирающиеся между выводами. Это может привести к пробою изоляции между выводами и возникновению дуги. Содержите корпуса в чистоте, чтобы тепло, выделяемое конденсаторами, могло передаваться в окружающий воздух. Большинство конденсаторов двигателей имеют срок службы около 60 000 часов при непрерывной работе при номинальном напряжении и температурах не выше 70 ° C.

Конденсаторы необходимо время от времени наблюдать и проверять в рамках программы планового технического обслуживания.Помните, что конденсатор может сохранять свой заряд даже после отключения питания от цепи. Перед работой с конденсаторами обязательно разряжайте конденсаторы заземляющим стержнем.

Обратите внимание на работу двигателя. Если двигатель набирает обороты, развивает нормальный крутящий момент и работает на скорости, конденсатор, вероятно, в порядке. В противном случае указывается дальнейшая проверка состояния конденсатора.

Осмотрите конденсатор на предмет вздутия корпуса или утечки электролита. Если существует какая-либо из этих проблем, замените конденсатор.

Проверьте конденсатор на короткое замыкание с помощью омметра. Перед подключением измерителя убедитесь, что конденсатор разряжен. Конденсатор может хранить достаточно энергии, чтобы разрушить счетчик.

Установите омметр на максимальное значение. Подключите провода к конденсатору. На обычном конденсаторе измеритель будет отклоняться вверх по шкале и быстро вернется к очень большому оммическому значению. Если конденсатор показывает ноль Ом или очень низкое значение сопротивления, это плохо. Замени это. Полномасштабное показание стандартного омметра соответствует 0 Ом (рисунок 10-49).

РИСУНОК 10-49. Проверка конденсатора на короткое замыкание и обрыв с помощью омметра.

Если конденсатор не может отклоняться вверх по шкале, когда омметр установлен на высокий множитель, вероятно, конденсатор открыт. Замени это. С очень маленькими конденсаторами [пикофарады (пФ)] вы можете не получить прогиб. Это нормально. Однако все конденсаторы, используемые с двигателями, намного больше. Если вы повторите тест из-за того, что не наблюдаете за измерителем внимательно, обязательно разрядите конденсатор. Он будет заряжаться до потенциала напряжения батареи счетчика.

Ни один из этих тестов не является абсолютным из-за низкого напряжения, подаваемого омметром. Короткий тест может показать, что конденсатор исправен, но при подаче сетевого напряжения переменного тока происходит большая утечка тока. Кроме того, тест омметром не скажет вам, изменилось ли значение конденсатора.

На рынке имеются коммерческие тестеры конденсаторов. Эти тестеры позволяют проводить испытания конденсатора номинальным напряжением при измерении его утечки по току. Кроме того, в этих приборах используется конденсаторная мостовая схема, которая позволяет определять значение конденсатора в фарадах.Когда этот тип устройства станет доступен, научитесь его использовать. В большинстве случаев у вас не будет средства проверки конденсаторов, поэтому необходим другой метод.

Настройте схему, как показано на Рисунке 10-50. Рекомендуется установить предохранитель в цепи в случае, если максимальное сопротивление в цепи отсутствует, когда она находится под напряжением, и конденсатор находится в закороченном состоянии.

РИСУНОК 10-50. Схема проверки конденсаторов.

Во время проверки отключите конденсатор от цепи двигателя.Большинство производителей двигателей используют коричневые изолированные проводники для подключения конденсатора к цепи. Один из коричневых проводов может иметь индикаторный цвет по всей длине. Перед подачей питания установите реостат так, чтобы в цепи было максимальное сопротивление.

Если ток, протекающий через конденсатор, и напряжение на нем известны, значение емкости в микрофарадах можно рассчитать по формуле

C = IK / V

K — константа, равная

K = 1 / (2πF × 10−6) = 10000006.28 × 60

Для 60 герц K равно 2650. Эта константа выводится из формулы емкостного реактивного сопротивления. Значение K будет меняться с изменением частоты.

Предполагая 120 В переменного тока на конденсаторе и ток 2 ампера, как показано на рисунке 10-50, значение конденсатора будет равно

C = (2 A × 2650) / 120 В = 44,16 мкФ

Большинство конденсаторов двигателя иметь допуск 20%. Если экспериментальное значение конденсатора в фарадах не находится в пределах 20% от его номинального значения, замените конденсатор.Допустимый диапазон емкости конденсатора в этом примере составляет плюс-минус 9 мкФ или от 36 до 54 мкФ.

Основы коррекции коэффициента мощности для одноиндукционных двигателей

Иногда может потребоваться корректировка коэффициента мощности (PF) для одного двигателя. Это означает определение размеров конденсаторов коэффициента мощности для этого двигателя. Хорошие новости: если вы правильно подберете эти конденсаторы, вы снизите затраты на потребление электроэнергии. Плохая новость: если вы сделаете их слишком маленькими, вы не сможете добиться многого. Худшая новость: если вы установите слишком большие конденсаторы, вектор коэффициента мощности переместится за пределы перпендикуляра, оставляя вас в очень неблагоприятной ситуации.Но не волнуйтесь, вычисления для получения правильного значения kVAR и правильного размера конденсатора PF просты.

Калибровка конденсатора

Во-первых, вам необходимо собрать информацию о коэффициенте мощности при полной нагрузке и КПД рассматриваемого двигателя. Часто вы можете получить его непосредственно у поставщика двигателей в виде технических паспортов продукции, компакт-дисков или прямо с его веб-сайта. Не помешало бы и веб-сайт производителя двигателя.

Во-вторых, вам нужна входная мощность вашего двигателя в кВт.Чтобы получить это, вам, вероятно, потребуется выполнить несколько простых преобразований, которые начинаются с очень простых вычислений, как показано в Уравнения, которые необходимо знать . По сути, вам необходимо определить потребляемую мощность в кВт, как показано в уравнении 2.

Теперь, когда у вас есть этот номер, вы можете обратиться к таблице коррекции коэффициента мощности ( Таблица 1 ). Глядя на таблицу, войдите слева с существующим PF, а затем спуститесь сверху с желаемым PF. Там, где две линии пересекаются, вы найдете нужный множитель.Возьмите этот множитель и умножьте на него мощность двигателя в кВт. Это даст вам требуемую коррекцию в кВАр.

Наконец, используя данные в таблице 2 , выберите конденсатор, округляя вниз до следующего меньшего значения. Теперь у вас есть конденсатор правильного размера для вашего плана коррекции коэффициента мощности. Для типовой установки см. Пример процедуры расчета .

Типичный способ установки конденсатора в этом типе применения — это подключение его между пускателем и одиночным двигателем.Это соединение снижает ток, протекающий через стартер и реле перегрузки.

Изменение размера нагревателей от перегрузки

А теперь подумаем о перегревателях. Вы ведь установили их в стартер? И вы рассчитываете их в соответствии с током, который будет видеть стартер, в зависимости от нагрузки двигателя. Если вы уменьшите ток через стартер, существующие нагреватели не смогут защитить двигатель. Таким образом, вам нужно уменьшить размер нагревателя, чтобы приспособиться к уменьшенному току через стартер, иначе вы будете использовать недостаточно защищенный двигатель.

Сам двигатель потребляет ток такой же величины при полной нагрузке, как и без коррекции коэффициента мощности. Однако конденсатор PF будет подавать часть тока на двигатель. Только баланс будет поступать через стартер от питающей сети. Вы можете определить новое значение тока, проходящего через перегрузки, используя уравнение 3.

Если бы вы собирались сделать это для двигателя в нашем предыдущем примере, математика выглядела бы так, как показано в Пример расчета тока нагревателя .

Правила осторожности

При корректировке коэффициента мощности на одном двигателе соблюдайте следующие рекомендации:

Правило 1. Не выполняйте чрезмерную коррекцию с помощью коррекции PF. Вы должны нацеливать коррекцию коэффициента мощности на рабочий ток двигателя, а не на его пусковой ток или ток полной нагрузки. Другими словами, всегда под правильно; стоимость небольшая потеря ПФ. Если вы исправите вместо , затраты возрастут из-за высоких переходных моментов, перенапряжений и других проблем, которых необходимо избегать.Вы должны рассматривать 95% поправку как верхний предел, а 90% — оптимальную цель.

Правило 2: Никогда не используйте этот тип коррекции коэффициента мощности с двигателем, который управляется с помощью твердотельного устройства, например, с плавным пуском или частотно-регулируемым приводом. Если у вас есть проблема с PF и вы используете такое устройство, вам следует обратиться к производителю устройства за решением. Опыт производителя и доступ к тысячам пользователей могут сэкономить ваше время, деньги и время простоя. Производитель будет рад вам помочь.

Боковая панель: уравнения, которые необходимо знать

Уравнение 1: Преобразование мощности двигателя в кВт выходной мощности двигателя
кВт _{МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ} = л.с. × 0,746

Уравнение 2: Преобразование мощности кВт во входную мощность
кВт _{МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ} = кВт _{МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ} ÷ (% КПД ÷ 100)

Уравнение 3: Преобразование нескорректированного тока в скорректированный ток
I _{STARTER CORRECTED} = I _{MOTOR FLA} × (PF _ORIGINAL ÷ PF _CORRECTED )

Боковая панель: Пример процедуры расчета

Какой кВАр конденсатора коррекции коэффициента мощности необходим для повышения коэффициента мощности двигателя мощностью 100 л.с. до 95% при полной нагрузке?

Шаг 1. Найдите существующий коэффициент мощности и КПД

В нашем случае существующий PF составляет 85%, а мотор — 94.Эффективность 7%.

Шаг 2: Преобразование л.с. в кВт

_{МОЩНОСТЬ}

Используя уравнение 1, получаем:
кВт _{МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ} = л.с. × 0,746 = 100 × 0,746 = 74,6 кВт

Шаг 3: Преобразуйте мощность кВт во входную мощность

Используя уравнение 2, получаем:
кВт _{МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ} = кВт _{МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ} ÷ (% КПД ÷ 100) = 74,6 кВт ÷ 0,947 = 78,8 кВт

Шаг 4: Найдите множитель для получения желаемой коррекции коэффициента мощности

В нашем случае мы хотим скорректировать PF с 85% до 95%.Глядя на Таблицу 1, спускаясь вниз по столбцу 95% и по столбцу 85%, мы видим, что пересечение находится на 0,291, что является множителем, который нам нужен.

Шаг 5: Умножьте потребляемую мощность в кВт на множитель

Расчет 78,8 × 0,291 = 22,9 кВАр.