Jak zvolit kondenzátor pro spuštění motoru?

Pokud je potřeba připojit asynchronní třífázový elektromotor do domácí sítě, můžete se setkat s problémem - zdá se, že to je absolutně nemožné. Pokud však znáte základy elektrotechniky, můžete připojit kondenzátor k spuštění motoru v jednofázové síti. Existují však také možnosti připojení kondenzátoru, měly by být také vzaty v úvahu při navrhování instalace s elektromotorem.

Jednoduché způsoby připojení elektromotoru

Nejjednodušší způsob připojení motoru k měniči kmitočtu. Existují modely těchto zařízení, které přeměňují jednofázové napětí na třífázové. Výhoda této metody je samozřejmostí - v elektromotoru není ztráta energie. Ale náklady na takové frekvenční měnič poměrně vysoká - nejlevnější kopie bude stát 5-7 tisíc rublů.

Existuje jiná metoda, která se používá méně často - použití třífázového vinutí asynchronního pro přeměnu napětí. V tomto případě bude celá struktura mnohem větší a masivnější. Proto bude jednodušší vypočítat, které kondenzátory jsou zapotřebí k spuštění elektromotoru a instalovat je připojením podle schématu. Hlavní věc není ztrácet moc, protože práce mechanismu bude mnohem horší.

Vlastnosti obvodu s kondenzátory

Větrání všech třífázových elektromotorů lze připojit podle dvou schémat:

1. "Hvězda" - zatímco konce všech vinutí jsou spojeny v jednom bodě. A začátek vinutí je připojen k síti.
2. "Trojúhelník" - začátek vinutí je spojen s koncem sousedního. Výsledkem je, že připojovací body obou vinutí jsou připojeny k síti.

Volba obvodu závisí na tom, kolik napětí je napájeno motorem. Obvykle při připojení k síti ac proud 380 V vinutí jsou připojena v "hvězdě" a při práci s napětím 220 V - v "trojúhelníku".

Na výše uvedeném obrázku:

a) schéma připojení "hvězda";

b) schéma zapojení "trojúhelníku".

Vzhledem k tomu, že jednofázová síť jednoznačně postrádá jediný napájecí kabel, musíte to udělat uměle. Pro tento účel se používají kondenzátory, které posunují fázi o 120 stupňů. Jedná se o pracovní kondenzátory, které se ukázaly jako nedostatečné při spouštění elektromotorů s výkonem větším než 1500 wattů. Aby bylo možné spustit výkonné motory, bude nutné dodatečně přidat další nádrž, která usnadní práci během startu.

Kapacitní kondenzátor kondenzátoru

Abyste zjistili, které kondenzátory jsou zapotřebí pro spuštění motoru při práci v síti 220 V, je třeba použít následující vzorce:

1. Při připojení podle schématu "hvězda" C (slave) = (2800 * I1) / U (síť) .
2. Při připojení k "trojúhelníku" C (slave) = (4800 * I1) / U (síť) .

Proud I1 lze měřit nezávisle pomocí kleští. Ale můžete použít následující vzorec: I1 = P / (1.73 · U (síť) · cosφ · η).

Hodnota výkonu P, napájecí napětí, účiník cosφ, účinnost η lze nalézt na štítku, který je nýtován na skříni motoru.

Zjednodušená verze výpočtu pracovního kondenzátoru

Pokud se vám všechny tyto vzorce trochu komplikují, můžete použít jejich zjednodušenou verzi: C (slave) = 66 * P (motor).

A pokud zjednodušíte maximální výpočet, pak pro každých 100 wattů výkonu elektromotoru je zapotřebí kapacita přibližně 7 μF. Jinými slovy, pokud máte motor s výkonem 0,75 kW, potřebujete pracovní kondenzátor s kapacitou alespoň 52,5 mikrofarád. Po výběru nezapomeňte měřit proud při chodu motoru - jeho hodnota by neměla překročit přípustné hodnoty.

Spouštěcí kondenzátor

V takovém případě, pokud je motor vystaven silnému zatížení nebo jeho výkon je více než 1500 W, nestačí pouze fázový posun. Budete potřebovat vědět, jaké další kondenzátory jsou zapotřebí pro spuštění elektromotoru o výkonu 2,2 kW a více. Startér je zapojen paralelně s pracovníkem, ale pouze když je po volnoběžných otáčkách vyloučen z obvodu.

Spouštěcí kondenzátory musí být odpojeny - v opačném případě dochází k nerovnováze fází a přehřátí motoru. Počáteční kondenzátor by měl být 2,5-3x větší než pracovní kondenzátor. Pokud si myslíte, že motor potřebuje 80 mikrofarad pro normální provoz, musíte začít připojit další 240 mikrofaradových kondenzátorů. V prodeji můžete sotva najít kondenzátory s takovou kapacitou, takže je třeba provést připojení:

1. Při přidání paralelních nádrží zůstane provozní napětí tak, jak je uvedeno na prvku.
2. S sériové připojení napětí se přidá a celková kapacita bude C (celkem) = (C1 * C2 * .. * CX) / (C1 + C2 + .. + CX) .

Doporučujeme instalovat spouštěcí kondenzátory na elektromotory, jejichž výkon přesahuje 1 kW. Je lepší snížit úroveň výkonu, aby se zvýšil stupeň spolehlivosti.

Jaký typ kondenzátoru je třeba použít

Nyní víte, jak zvolit kondenzátor pro spuštění motoru při práci v AC 220 V. Po započítání kapacity můžete pokračovat v výběru určitého typu prvků. Doporučujeme používat stejný typ prvků jako pracovní a startovací. Papírové kondenzátory se ukazují dobře, jejich označení jsou následující: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. Můžete také použít cizí prvky, které jsou nainstalovány v napájecích zdrojích počítače.

Na případném kondenzátoru musí být uvedeno pracovní napětí a kapacita. Jedna nevýhoda papírových prvků spočívá v tom, že mají velké rozměry, a proto provozují výkonný motor, je zapotřebí poměrně velké množství prvků. Je mnohem lepší použít cizí kondenzátory, protože mají menší rozměry a velkou kapacitu.

Použití elektrolytických kondenzátorů

Můžete dokonce použít elektrolytické kondenzátory, ale mají funkci - musí pracovat s konstantním proudem. Proto je nutné je nainstalovat do konstrukce, kterou budete potřebovat polovodičové diody. Bez nich je použití elektrolytických kondenzátorů nežádoucí - mají tendenci explodovat.

Ale i když instalujete diody a odpory, nezaručí to úplnou bezpečnost. Pokud se polovodič přeruší, do kondenzátorů proudí střídavý proud, v důsledku čehož dojde k výbuchu. Moderní základová základna umožňuje použití vysoce kvalitních výrobků, jako jsou polypropylenové kondenzátory pro střídavý proud s označením CBB.

Například označení prvků SVV60 říká, že kondenzátor má konstrukci ve válcovém pouzdře. Ale SVV61 má obdélníkové tělo. Tyto prvky pracují pod napětím 400 ... 450 V. Proto je možné je bez problémů používat při konstrukci jakéhokoli zařízení, které vyžaduje připojení asynchronního třífázového elektromotoru k domácí síti.

Provozní napětí

Nezapomeňte zvážit jeden důležitý parametr kondenzátorů - pracovní napětí. Používáte-li kondenzátory ke spuštění motoru s velmi velkým napětím, tím se zvýší velikost konstrukce. Pokud však použijete prvky navržené pro práci s nižším napětím (například 160 V), pak to povede k rychlé poruše. Aby kondenzátory fungovaly normálně, je nutné, aby jejich provozní napětí bylo přibližně 1,15krát větší než jejich provozní napětí.

A musíte vzít v úvahu jednu funkci - pokud používáte kondenzátory na papír, pak při práci se střídavými obvody je třeba jejich napětí snížit o 2 krát. Jinými slovy, pokud tělo naznačuje, že prvek je určen pro napětí 300 V, je tato charakteristika relevantní pro stejnosměrný proud. Takový prvek může být použit v obvodu střídavého proudu o napětí nejvýše 150 V. Proto je lepší napájet baterie z papírových kondenzátorů, jejichž celkové napětí je asi 600 V.

Připojení elektrického motoru: praktický příklad

Řekněme, že máte elektriku asynchronní motor Typ určený pro připojení k AC se třemi fázemi. Výkon - 0,4 kW, typ motoru - AOL 22-4. Hlavní charakteristiky připojení:

1. Výkon - 0,4 kW.
2. Napájení 220 V
3. Proud při práci z třífázové sítě činí 1,9 A.
4. Větrné motory jsou připojeny podle schématu "hvězda".

Nyní zůstává výpočet kondenzátorů pro spuštění motoru. Výkon motoru je poměrně malý, takže pro jeho použití v domácí síti stačí zvednout pracovní kondenzátor, není třeba začít. Pomocí vzorce vypočtete kapacitu kondenzátoru: C (slave) = 66 * P (motor) = 66 * 0.4 = 26.4 μF.

Můžete použít složitější vzorce, hodnota kapacity se od toho mírně liší. Pokud však není vhodný kondenzátor, musíte připojit několik prvků. Při paralelním propojení kapacit se vyvíjí.

Dávejte pozor

Nyní víte, co je nejlepší kondenzátory pro spuštění motoru. Ale síla klesne asi o 20-30%. Pokud je spuštěn jednoduchý mechanismus, nebude se to cítit. Rychlost otáčení rotoru zůstane přibližně stejná jako rychlost uvedená v pasu. Mějte na paměti, že je-li motor určen k provozu na sítích 220 a 380 V, zapíná se do domácí sítě pouze tehdy, jsou-li vinutí v trojúhelníku. Pečlivě si přečtěte značku, pokud obsahuje pouze označení schématu "hvězda", pak pracovat v jednofázové síti bude muset změnit konstrukci elektromotoru.