Как подобрать пусковой конденсатор для электродвигателя: Страница не найдена — Сам электрик
Схема подключения, подбор и расчёт пускового конденсатора
Выход из строя конденсаторов в цепи компрессора кондиционеров случается не так уж и редко. А зачем вообще нужен конденсатор и для чего он там стоит?
Бытовые кондиционеры небольшой мощности в основном питаются от однофазной сети 220 В. Самые распространённые двигатели которые применяют в кондиционерах такой мощности- асинхронные со вспомогательной обмоткой, их называют двухфазные электродвигатели или конденсаторные.
В таких двигателях две обмотки намотаны так, что их магнитные полюсы расположены под углом 90 град. Эти обмотки отличаются друг от друга количеством витков и номинальными токами, ну соответственно и внутренним сопротивлением. Но при этом они рассчитаны так что при работе они имеют одинаковую мощность.
В цепь одной из этих обмоток, её производители обозначают как стартовую(пусковую), включают рабочий конденсатор, который постоянно находится в цепи. Этот конденсатор ещё называют фазосдвигающим, так как он сдвигает фазу и создаёт круговое вращающееся магнитное поле.
Рабочая или основная обмотка подключена напрямую к сети.
Схема подключения пускового и рабочего конденсатора
Рабочий конденсатор постоянно включён в цепь обмотки через него протекает ток равный току в рабочей обмотке. Пусковой конденсатор подключается на время запуска компрессора — не более 3 секунд (в современных кондиционерах используется только рабочий конденсатор, пусковой не используется)
Расчёт ёмкости и напряжения рабочего конденсатора
Расчёт сводится к подбору такой емкости, чтобы при номинальной нагрузке было обеспечено круговое магнитное поле, так как при значении ниже или выше номинального магнитное поле изменяет форму на эллиптическое, а это ухудшает рабочие характеристки двигателя и снижает пусковой момент. В инженерных справочниках приведена формула для расчёта ёмкости конденсатора:
Ср= Isinφ/2πf U n2
I и sinφ –ток и сдвиг фаз между напряжением и током в цепи при вращающемся магнтном поле без конденсатора
f- частота переменного тока
U – напряжение питания
n- коэффициент трансформации обмоток , определяется как соотношение витков обмоток с конденсатором и без него.
Напряжение на конденсаторе рассчитывается по формуле
Uc= U√(1+n2)
Uc -рабочее напряжение конденсатора
U — напряжение питания двигателя
n — коэффициент трансформации обмоток
Из формулы видно, что рабочее напряжение фазосдвигающего конденсатора выше напряжения питания двигателя.
В пособиях по расчёту приводят приближённое вычисление – 70-80 мкФ ёмкости конденсатора на 1 кВт мощности электродвигателя, а номинал напряжения конденсатора для сети 220 В обычно ставят — 450 В.
Также параллельно к рабочему конденсатору подключают пусковой конденсатор на время пуска, примерно на три секунды, после чего срабатывает реле и отключает пусковой конденсатор. В настоящее время в кондиционерах схемы с дополнительным пусковым конденсатором не применяют.
В более мощных кондиционерах используют компрессоры с трёхфазными асинхронными двигателями, пусковые и рабочие конденсаторы для таких двигателей не требуются.
Проверка и замена пускового/рабочего конденсатора
Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя
Содержание:
- Как подключить асинхронный двигатель?
- Пусковой конденсатор
- Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?
- Онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора
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.
Онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора
Расчет емкости конденсатора22:
|
ТреугольникЗвезда Соединение обмоток двигателя, Y/Δ
Мощность двигателя, Вт Напряжение в сети, В Коэффициент мощности, cosφ КПД двигателя, (в среднем 75-95%) |
Руководство по выбору пускового конденсатора
Руководство по выбору пускового конденсатора Пусковой конденсатор используется для кратковременного сдвига фазы на пусковой обмотке однофазного электродвигателя для увеличения крутящего момента.
Пусковые конденсаторы обладают очень большим значением емкости для их размера и номинального напряжения. В результате они предназначены только для прерывистой работы. Из-за этого пусковые конденсаторы выходят из строя после слишком долгого пребывания под напряжением из-за неисправной пусковой цепи двигателя.
ИНДЕКС
Обзор
СТАРЬ ВАШИХ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ »
Резисторы и размеры»
Устранение неполадок »
Спецификации
Термин
» 9001 ». »
Размер корпуса »
Обзор
Пусковые и рабочие конденсаторы
Пусковые конденсаторы имеют большое значение емкости, необходимое для пуска двигателя на очень короткий (секунды) период времени. Они работают только в повторно-кратковременном режиме и могут катастрофически выйти из строя, если будут находиться под напряжением слишком долго. Рабочие конденсаторы используются для непрерывного управления напряжением и током в обмотках двигателя и, следовательно, работают в непрерывном режиме.
Как правило, они имеют гораздо более низкое значение емкости.
Взаимозаменяемы ли пусковые и рабочие конденсаторы?
Да и нет. В нестандартных обстоятельствах в качестве пускового конденсатора можно использовать рабочий конденсатор, но доступные значения намного ниже, чем значения, обычно доступные для специальных пусковых конденсаторов. Номинальные значения емкости и напряжения должны соответствовать исходным характеристикам пускового конденсатора. Пусковой конденсатор нельзя использовать в качестве рабочего конденсатора, потому что он не может выдерживать постоянный ток (всего пару секунд).
Посмотрите видеоролик ниже, чтобы узнать о различиях между пусковыми и рабочими конденсаторами.
Что такое резистор и нужен ли он мне?
Большинство сменных пусковых конденсаторов не имеют резистора. Вы можете проверить состояние старого, проверив значение сопротивления, или просто заменить его новым.
Это должно быть где-то около 10-20 кОм и около 2 Вт. Резисторы обычно либо припаиваются, либо обжимаются на клеммах. Резистор предназначен для сброса остаточного напряжения в конденсаторе после его отключения от цепи после пуска двигателя. Не все пусковые конденсаторы будут использовать один, так как есть другие способы добиться этого. Важная часть заключается в том, что если у вашего исходного конденсатора был один, вам нужно будет заменить его на новый конденсатор.
Узнайте, как установить продувочный резистор на стартовую крышку.
Поиск и устранение неисправностей
Как узнать, неисправен ли мой пусковой конденсатор?
Большинство отказов конденсаторов электростартеров относятся к одному из двух типов:
«Пусковая крышка вырвалась наружу!» Это то, что мы называем катастрофическим сбоем. Обычно это вызвано тем, что пусковая цепь электродвигателя включена слишком долго для номинального значения повторно-кратковременного режима работы пускового колпачка.
Верх стартового колпачка буквально снесло, а внутренности частично или полностью выброшены.
Разорванный блистер сброса давления Аналогичным образом, но не так драматично, на стартовой крышке может быть просто разорванный блистер сброса давления. В любом случае легко сказать, что стартовая крышка нуждается в замене.
Мой двигатель медленно запускается. Мой пусковой конденсатор неисправен?
Ответ на этот вопрос может быть. Ваш пусковой конденсатор может потерять свою номинальную емкость из-за износа и возраста, или у вас могут быть другие проблемы, не связанные с конденсатором, которые связаны с другими компонентами двигателя.
Посмотрите видео ниже о том, как заменить пусковой конденсатор.
Технические характеристики
В большинстве пусковых конденсаторов используется емкость 50-1200 мкФ и напряжения 110/125, 165, 220/250 и 330 В переменного тока.
Они также обычно всегда имеют номинал 50 и 60 Гц. Корпуса обычно круглые и отлиты из черных фенольных или бакелитовых материалов. Заделки обычно представляют собой нажимные клеммы ¼ дюйма с двумя клеммами на соединительный штырь.
Напряжение
Выберите конденсатор с номинальным напряжением, равным или превышающим исходный конденсатор. Если вы используете конденсатор на 370 вольт, подойдет конденсатор на 370 или 440 вольт. На самом деле блок на 440 вольт прослужит дольше. Конденсатор будет иметь маркированное напряжение, указывающее допустимое пиковое напряжение, а не рабочее напряжение.
Емкость
Выберите конденсатор со значением емкости (указанным в МФД, мкФ или микрофарадах), равным исходному конденсатору. Не отклоняйтесь от первоначального значения, так как оно определяет рабочие характеристики двигателя.
Частота (Гц)
Выберите конденсатор с номиналом в Гц исходного. Почти все сменные конденсаторы будут иметь маркировку 50/60.
Тип соединительной клеммы
Почти каждый конденсатор будет использовать вставной разъем в виде флажка ¼ дюйма.
Следующий вопрос: «Сколько клемм на клеммную колодку необходимо для двигателя?» Большинство пусковых конденсаторов имеют по две клеммы на клемму. , и большинство рабочих конденсаторов будут иметь 3 или 4 клеммы на клемму.Убедитесь, что выбранный конденсатор имеет по крайней мере такое же количество соединительных клемм на клемму, как и исходный конденсатор двигателя.
Форма корпуса
Почти все пусковые конденсаторы имеют круглый корпус. Круглые конденсаторы, безусловно, являются наиболее распространенными, но во многих двигателях по-прежнему используются овальные конденсаторы. С точки зрения электрики разницы нет. Тут вопрос только в подгонке. Если место в монтажной коробке не ограничено, стиль корпуса не имеет значения.
Размер корпуса
Как и форма корпуса, общий размер электрически не имеет значения. Выберите конденсатор, который поместится в отведенном месте.
Выбор продукта
110/125 Вак
220/250 Вак
165V
330V
| Стоимость емкости | Код продукта |
| 88-106 | SC0101 |
| 135-162 | SC0104 |
Руководство по выбору рабочего конденсатора
Руководство по выбору рабочего конденсатора Рабочий конденсатор используется для непрерывной регулировки тока или фазового сдвига обмоток двигателя с целью оптимизации крутящего момента и КПД двигателя.
Поскольку он предназначен для непрерывной работы, он имеет гораздо более низкую частоту отказов, чем пусковой конденсатор.
Индекс
Обзор
Конденсаторы Dual Run и Run »
Start vs.0017 Frequency (Hz) »
Case Shape »
Case Size »
Connection Terminal Type »
Troubleshooting
Replacing a Run Capacitor »
Causes of Failure »
Capacitor Lifespan »
Dual Run vs. Run Capacitors
Единственное преимущество конструкции двойного конденсатора заключается в том, что он поставляется в небольшом корпусе всего с 3 разъемами. Помимо этого, нет никакой другой разницы между рабочими и двойными рабочими конденсаторами. Если места для монтажа достаточно, можно использовать два отдельных рабочих конденсатора вместо исходного двойного рабочего конденсатора. Как правило, они имеют соединения, отмеченные буквой «C» для «общего», «H» или «Herm» для «герметичного компрессора» и «F» для «вентилятора».
Они также будут иметь два разных номинала конденсаторов для двух разных частей. Подробнее см. в нашем руководстве по конденсаторам двойного хода.
Пусковые и рабочие конденсаторы
Пусковые конденсаторы имеют большое значение емкости, необходимое для запуска двигателя в течение очень короткого (секунды) периода времени. Они работают только в повторно-кратковременном режиме и могут катастрофически выйти из строя, если будут находиться под напряжением слишком долго. Рабочие конденсаторы используются для непрерывного управления напряжением и током в обмотках двигателя и, следовательно, работают в непрерывном режиме. Как правило, они имеют гораздо более низкое значение емкости.
Взаимозаменяемы ли пусковые и рабочие конденсаторы?
В нестандартных обстоятельствах в качестве пускового конденсатора можно использовать рабочий конденсатор, но доступные для них значения намного ниже значений, обычно доступных для специальных пусковых конденсаторов. Номинальные значения емкости и напряжения должны соответствовать исходным характеристикам пускового конденсатора.
Пусковой конденсатор никогда нельзя использовать в качестве рабочего конденсатора, потому что он не может выдерживать постоянный ток (всего пару секунд).
Посмотрите видеоролик ниже, чтобы узнать о различиях между пусковыми и рабочими конденсаторами.
Технические характеристики
В большинстве рабочих конденсаторов используется емкость 2,5–100 мкФ (микрофарад) и напряжение 370 или 440 В переменного тока. Они также обычно всегда имеют номинал 50 и 60 Гц. Конструкция корпуса круглая или овальная, чаще всего с использованием стального или алюминиевого корпуса и крышки. Выводы обычно представляют собой нажимные клеммы размером ¼ дюйма с 2-4 клеммами на клемму подключения. Конденсатор на 440 В будет работать, хотя блок на 440 В на самом деле прослужит дольше. Рабочий конденсатор будет иметь маркировку напряжения, указывающую на допустимое пиковое напряжение, а не на рабочее напряжение.
0009
Емкость: Выберите конденсатор со значением емкости (указанным в МФД, мкФ или микрофарадах), равным исходному конденсатору. Не отклоняйтесь от первоначального значения, так как оно определяет рабочие характеристики двигателя.
Гц: Выберите конденсатор с номиналом в Гц, как у оригинала. Почти все испарители для чанов будут иметь маркировку 50/60.
Тип корпуса: Круглый или овальный? Круглые конденсаторы, безусловно, являются наиболее распространенными, но многие двигатели все еще используют овальные конструкции. С точки зрения электрики разницы нет. Тут вопрос только в подгонке. Если место в монтажной коробке не ограничено, стиль корпуса не имеет значения.
Общий размер: Как и в случае с корпусом, общий размер не имеет значения с точки зрения электричества. Выберите конденсатор, который поместится в отведенном месте.
Тип клеммы: Большинство конструкций клемм для рабочих конденсаторов включают нажимной язычок размером 1–4 ¼ дюйма и могут иметь либо 3, либо 4 язычка.
Просто убедитесь, что у вас достаточно язычков на соединительный штырь, чтобы выполнить необходимые соединения.
Набор продуктов
Круглый, 370 В перем. тока
Круглый, 370–440 В перем. тока
>
Овальный, 370–440 В перем.
Как правило, рабочий конденсатор намного дольше пускового конденсатора того же двигателя. Конденсатор работающего двигателя изнашивается по-разному, что немного усложняет определение необходимости его замены.
Когда рабочий конденсатор начинает работать за пределами допустимого диапазона, обычно на это указывает падение номинального значения емкости. Для большинства стандартных двигателей рабочий конденсатор будет иметь указанный «допуск», описывающий, насколько близко к номинальному значению емкости может быть фактическое значение. Обычно это +/- 5% до 10%. Для большинства двигателей, пока фактическое значение находится в пределах 10% от номинального значения, вы в хорошей форме.
Если емкость выходит за пределы этого диапазона, конденсатор следует заменить.
Из-за дефекта конструкции конденсатора или неисправности двигателя, не связанной с конденсатором, рабочий конденсатор иногда вздувается из-за внутреннего давления. Для большинства современных конструкций рабочих конденсаторов это размыкает цепь, отсоединяя внутреннюю спиральную мембрану в качестве защитной меры, предотвращающей выскакивание конденсатора.
Проверка в этом случае проста: если выпирает, пора менять. Если вы не измеряете непрерывность на клеммах, также пришло время заменить.
Посмотрите видео ниже о том, как заменить рабочий конденсатор в кондиционере.
Причины отказа
В зависимости от того, насколько близок рабочий конденсатор к расчетному сроку службы, может быть несколько факторов, определяющих, почему рабочий конденсатор вышел из строя.
Время — Все конденсаторы имеют расчетный срок службы. Несколько факторов можно поменять местами или объединить, чтобы увеличить или уменьшить срок службы рабочего конденсатора, но как только расчетный срок службы превышен, внутренние компоненты могут начать более быстро разрушаться и снижаться производительность. Проще говоря, сбой может произойти из-за того, что конденсатор «просто старый».
Нагрев — Превышение расчетного предела рабочей температуры может сильно повлиять на ожидаемый срок службы рабочего конденсатора. Как правило, двигатели, которые эксплуатируются в жарких условиях или с недостаточной вентиляцией, имеют значительно меньший срок службы рабочего конденсатора. То же самое может быть вызвано излучаемым теплом от обычно горячего двигателя, что приводит к перегреву конденсатора. Если вы сможете охлаждать рабочий конденсатор, он прослужит намного дольше.
Ток — Отказ двигателя приводит к перегрузке конденсатора.
Этот сценарий встречается реже, так как обычно сопровождается частичным или полным отказом двигателя. Двигатель перегружен или имеет неисправность в обмотках, что приводит к увеличению тока. Это может повлиять на конденсатор.
Напряжение — Этот единственный фактор может иметь экспоненциальный эффект сокращения расчетного срока службы. Рабочий конденсатор будет иметь маркированное номинальное напряжение, которое не должно превышаться. Возьмем для примера 440 вольт. При 450 вольт срок службы может сократиться на 20%. При 460 вольт срок службы может сократиться на 50%. При 470 вольт происходит сокращение срока службы на 75% и так далее. То же самое можно применить и в обратном порядке, чтобы увеличить срок службы, используя конденсатор с номинальным напряжением, значительно превышающим необходимое, хотя и в меньшей степени.
Срок службы конденсатора
Средний срок службы конденсатора хорошего качества (который не входит в комплект поставки вашего двигателя) составляет от 30 000 до 60 000 часов работы.