विद्युत परिपथ में संधारित्र। संधारित्र वास्तव में किसके लिए है?

कार ऑडियो में कैपेसिटर की आवश्यकता है या नहीं, इस बारे में बहस कम नहीं होती है और शायद कभी कम नहीं होगी। 12 साल पहले, जब मैं कार ऑडियो पर काम करना शुरू कर रहा था, यह माना जाता था कि यह व्यावहारिक रूप से ऑडियो सिस्टम का सबसे आवश्यक हिस्सा था, कि "ड्राइव" के बिना बैटरी बहुत जल्दी खत्म हो जाती है, और इसके साथ आप सुन सकते हैं कम से कम 2 घंटे या उससे भी अधिक समय तक प्रकृति में संगीत के लिए, और फिर बिना किसी समस्या के एक कार शुरू होती है और आप जा सकते हैं।

यानी ऐसा माना जाता था कि कैपेसिटर एक अतिरिक्त बैटरी जैसा कुछ होता है। अब, निश्चित रूप से, हर कोई जानता है कि यह एक मिथक है और संधारित्र की क्षमता बैटरी की क्षमता से कम परिमाण के कई क्रम हैं। वर्तमान समय में, यह माना जाता है कि संधारित्र आम तौर पर अनावश्यक, बेकार है और केवल कानूनी रूप से आबादी से पैसे लेने का काम करता है, अब यह YouTube पर प्रसिद्ध वीडियो समीक्षाओं के लिए सबसे आम दृष्टिकोण है। इस बीच, शक्तिशाली ऑडियो सिस्टम के पावर सर्किट में शामिल कैपेसिटर, जैसा कि यह एक साधारण केले स्मूथिंग फिल्टर था, ऐसा ही बना हुआ है। लोड के साथ समानांतर में जुड़ा समाई, सिद्धांत रूप में, कुछ और नहीं हो सकता है।
सिस्टम में कैपेसिटर की जरूरत है या नहीं, हर कोई अपने लिए फैसला करता है। लेकिन ऐसा करने के लिए, सिस्टम में उसके द्वारा किए जाने वाले कार्यों को समझना आवश्यक है, साथ ही इसकी क्षमता के चयन के मानदंड भी।

संधारित्र कार्य

तो, पहले समारोह के बारे में। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, संधारित्र एम्पलीफायरों के बिजली आपूर्ति सर्किट में एक चौरसाई फिल्टर के रूप में कार्य करता है, और किसी भी पावर फिल्टर की तरह, इसका एक कार्य है - सिस्टम की ध्वनि में सुधार करना। यदि बिजली की आपूर्ति में कोई व्यवधान है, तो वे निश्चित रूप से एम्पलीफायर के आउटपुट पर दिखाई देंगे, चाहे वह कितना भी अद्भुत क्यों न हो और कुछ भी हो प्रभावी तरीकेउनकी योजना में हस्तक्षेप विरोधी लागू नहीं किया गया था। चाहते हैं मनमोहक ध्वनि- स्वच्छ भोजन, यह एक स्वयंसिद्ध है। हस्तक्षेप के खिलाफ लड़ाई में कैपेसिटिव फिल्टर का उपयोग सबसे सरल लेकिन सबसे प्रभावी उपाय है। स्मूथिंग फिल्टर की दक्षता संधारित्र की धारिता और भार की शक्ति दोनों पर बहुत अधिक निर्भर करती है - सिस्टम की शक्ति जितनी अधिक होगी, आपूर्ति वोल्टेज तरंग को स्वीकार्य स्तर तक कम करने के लिए उतनी ही अधिक समाई की आवश्यकता होगी।
इस बिंदु पर, आमतौर पर सवाल उठता है: किस तरह का स्पंदन? हमारे पास कार में लगातार वोल्टेज है। यह पूरी तरह से सच नहीं है। जब जनरेटर चल रहा होता है, तो किसी भी स्थिति में स्पंदन मौजूद होता है, यह जनरेटर में रेक्टिफायर के संचालन के सिद्धांत के कारण होता है। एक संधारित्र के रूप में जनरेटर में एक चौरसाई फिल्टर स्थापित किया गया है बड़ी क्षमता, जो प्रभावी रूप से केवल उच्च-आवृत्ति तरंगों के साथ और केवल छोटे भार पर मुकाबला करता है। भारी भार के तहत, इसके काम की दक्षता बहुत कम हो जाती है और जनरेटर से हस्तक्षेप बिजली की आपूर्ति से गुजर सकता है और ध्वनि को बहुत खराब कर सकता है। यदि जनरेटर काम नहीं करता है (इंजन बंद है), तो कोई उच्च-आवृत्ति तरंगें नहीं हैं, लेकिन सिस्टम में हम सभी "पसंदीदा" वोल्टेज ड्रॉप्स हैं - "ड्रॉडाउन"। वे बास हमले के समय दिखाई देते हैं। कोई फर्क नहीं पड़ता कि कार में कौन सी बैटरी है और एम्पलीफायरों को किस केबल से जोड़ा गया है, अभी भी ड्राडाउन हैं - बड़े या बहुत छोटे, जिन्हें वाल्टमीटर के पास पकड़ने का समय नहीं है, लेकिन वे हैं। यदि आप लयबद्ध संगीत सुनते हैं, तो 4/4 लय के साथ कहते हैं - चार चौथाई (प्रति सेकंड 4 बिट), तो ड्राडाउन भी 1/4 सेकंड के अंतराल पर दिखाई देते हैं, अर्थात, 4 की आवृत्ति के साथ सिस्टम बिजली की आपूर्ति में तरंगें दिखाई देती हैं हर्ट्ज और एक आयाम कहीं 0.5 - 1.5 वी, जिसे यह पसंद है। यही है, सिस्टम ही उच्च मात्रा और लयबद्ध संगीत में हस्तक्षेप का स्रोत बन जाता है। इन बल्कि मजबूत और कम-आवृत्ति तरंगों को बुझाने के लिए, एक बड़े संधारित्र का उपयोग किया जाता है - "संचयक", "बफर समाई", आदि, बहुत सारे नाम हो सकते हैं। यदि आप सबसे कम और सबसे डरावने अश्वेतों को सुनते हैं, तो बिजली की लहरें अक्सर कम होती हैं या बिल्कुल नहीं होती हैं, क्योंकि ये लोग अक्सर लगभग स्थिर संकेतों का उपयोग करते हैं, जब बास टोन बिना बदले कई सेकंड तक बज सकता है।

संधारित्र चयन

अब क्षमता के चयन के बारे में। इस लिंक पर क्लिक करके स्मूथिंग कैपेसिटर चुनने की विधि का विस्तार से अध्ययन किया जा सकता है - http://www.meanders.ru/sglazg_filters.shtml।
संधारित्र क्षमता चुनते समय, अंगूठे के नियम का उपयोग करने के लिए प्रथागत है - 1 एफ प्रति 1 किलोवाट बिजली की खपत। से
जिस तकनीक का मैंने पहले उल्लेख किया था, हम जानते हैं कि यदि असमानता बनी रहती है तो स्मूथिंग फ़िल्टर प्रभावी ढंग से काम करता है: 1/(2pi*F*C)"R जहां
आर फिल्टर लोड प्रतिरोध है, हमारे मामले में हमारे पूरे ध्वनि प्रणाली के कुछ सामान्यीकृत इनपुट प्रतिबाधा,
एफ - स्पंदनों की आवृत्ति जिनसे निपटा जाना चाहिए, संगीत संकेत की प्रकृति पर निर्भर करता है
सी चौरसाई संधारित्र की समाई है। संकेत """ का अर्थ है "काफी कम", अवधारणा पूरी तरह से विशिष्ट नहीं है, इसका मतलब है कि एक मान दूसरे की तुलना में परिमाण के क्रम से कम होना चाहिए, अगर मैं गलत नहीं हूं।
बेशक, सामान्यीकृत प्रतिरोध आर को मापा नहीं जा सकता है, लेकिन यह अनुमान लगाया जा सकता है: यदि सिस्टम 1 किलोवाट की खपत करता है, तो स्रोत इसे 0.15 ओम के भार के रूप में "देखता है"। यदि आप खींची गई धारा को जानते हैं तो आप प्रतिरोध का अनुमान लगा सकते हैं।
प्रतिरोध का आकलन करने के बारे में चिंता न करने के लिए और यदि सिस्टम की शक्ति ज्ञात है, तो आप अभिव्यक्ति को सी»पी / (2pi*F*U 2) के रूप में परिवर्तित कर सकते हैं जहां

यू - वोल्टेज जहाज पर नेटवर्क
पी सिस्टम की शक्ति है। अंतिम सूत्र के अनुसार, आप संधारित्र की समाई चुन सकते हैं, जो एक शक्तिशाली प्रणाली में ध्वनि की गुणवत्ता पर "ड्रॉडाउन" के नकारात्मक प्रभाव को बेअसर कर देगा।
उदाहरण के लिए, 1 kW (P = 1000 W) की शक्ति वाले सिस्टम के लिए, 12V (U = 12V) के ऑन-बोर्ड नेटवर्क में वोल्टेज के साथ, यदि हम चार-चौथाई ताल (4 बीट्स) के साथ संगीत सुनते हैं प्रति सेकंड, एफ = 4 हर्ट्ज), फिर उभरती हुई गिरावट की आवाज़ पर नकारात्मक प्रभाव को खत्म करने के लिए, हमें सी "0.27F" की क्षमता वाले कैपेसिटर की आवश्यकता होती है। ऐसा माना जाता है कि 1F की क्षमता पर्याप्त है, लेकिन व्यक्तिगत रूप से मुझे लगता है कि 2.5-3F स्थिति को संतुष्ट करता है।

निष्कर्ष

इस सब से कुछ हाइलाइट्स हैं:
1. आपूर्ति वोल्टेज के "ड्रॉडाउन" के परिणामस्वरूप हस्तक्षेप से निपटने के लिए संधारित्र की आवश्यकता होती है,
ऑपरेशन के दौरान सिस्टम द्वारा ही उत्पन्न होता है। संधारित्र किसी भी तरह से "ड्रॉडाउन" को समाप्त नहीं करता है और वोल्टेज को स्थिर नहीं करता है और बैटरी की क्षमता में वृद्धि नहीं करता है।
2. यदि सिस्टम एक स्थिर संकेत को पुन: उत्पन्न करता है, उदाहरण के लिए, दबाव माप के दौरान एक साइनसॉइड, तो कोई आपूर्ति वोल्टेज तरंग नहीं है, इसलिए, ऐसे मोड में संधारित्र बेकार है।
3. यदि ध्वनि प्रणाली एक बहुत शक्तिशाली जनरेटर और समानांतर में जुड़ी कई एजीएम बैटरी वाले स्रोत द्वारा संचालित होती है, तो ऐसे स्रोत में बहुत कम आउटपुट प्रतिबाधा होती है, जिसके परिणामस्वरूप सिस्टम में "ड्रॉडाउन" हो सकता है नगण्य। इन मामलों में, संधारित्र का उपयोग भी ध्यान देने योग्य परिणाम नहीं देगा।

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संधारित्र की आवश्यकता क्यों है?

कार ऑडियो सिस्टम में कैपेसिटर का उपयोग करने का एकमात्र उद्देश्य वोल्टेज ड्रॉप का मुकाबला करना है, अर्थात। वोल्टेज स्थिरीकरण।

क्या वोल्टेज की बूंदों ने ध्वनि को मार दिया? संधारित्र को चार्ज करें!

चावल। 1. कैपेसिटर - बिजली के साथ प्रोजेक्टाइल।

वोल्टेज ड्रॉप्स में क्या गलत है?

ध्वनि एम्पलीफायर 13.5 - 14 वी के स्थिर वोल्टेज पर सर्वोत्तम ध्वनि गुणवत्ता और अधिकतम शक्ति प्रदर्शित करते हैं। लेकिन व्यवहार में, कैपेसिटर के उपयोग के बिना, बिजली प्रणाली में वोल्टेज आदर्श से बहुत दूर है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह पूरी तरह से अस्थिर है और संगीत की ताल पर लगभग ढल जाता है। इसी समय, कोई भी ध्वनि एम्पलीफायर दक्षता, ध्वनि की गुणवत्ता और शक्ति को काफी कम कर देता है।

कार्य कुशलता, अर्थात्। किसी भी ध्वनि एम्पलीफायर का शक्ति स्तर और ध्वनि विरूपण सीधे आपूर्ति टर्मिनलों पर वोल्टेज पर निर्भर करता है।

वोल्टेज ड्रॉप्स क्यों होते हैं?

पहला, नियमित कार बैटरीदेने में असमर्थ उच्च धाराएंइसके बड़े आंतरिक प्रतिरोध (30mΩ से) के कारण पर्याप्त तेज़। नतीजतन, 13.5 - 14 वी के बजाय, यहां तक ​​​​कि इंजन के चलने के साथ, विशेष रूप से चरम शक्ति के क्षणों में, जैसे कि ड्रमिंग या अन्य बास आवेग, वोल्टेज कई वोल्ट से कम हो सकता है। इस तरह के वोल्टेज में गिरावट स्पष्ट रूप से शक्ति में उल्लेखनीय कमी और ध्वनि विकृतियों की उपस्थिति की ओर ले जाती है जो एक अनुभवहीन श्रोता के लिए भी कान से बोधगम्य हैं।

दूसरे, एम्पलीफायरों से बैटरी की महत्वपूर्ण दूरदर्शिता के लिए लंबे समय के उपयोग की आवश्यकता होती है बिजली की तारें. कोई भी केबल, भले ही वह तांबे से बनी हो और सबसे उपयुक्त खंड हो, उसका अपना, भले ही छोटा, प्रतिरोध हो। केबल जितनी लंबी होगी, उसका प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा, वह उतनी ही बड़ी धाराओं के तात्कालिक संचरण को रोकेगा।

तीसरा, इन विद्युत सर्किटकई कनेक्टिंग तत्व हैं: फ्यूज होल्डर, पावर स्प्लिटर, टर्मिनल आदि। इनमें से प्रत्येक तत्व विभिन्न धातुओं को जोड़ता है, तथाकथित संपर्क प्रतिरोध बनाता है। बेशक, गुणवत्ता वाले पीतल कनेक्टर का समग्र वोल्टेज बूंदों पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। हालांकि, एक नियम के रूप में, कीमत की खोज में, कई कम गुणवत्ता वाले जस्ता-आधारित मिश्र धातुओं से बने तत्वों को जोड़ने का उपयोग करते हैं। इससे सर्किट के इन वर्गों में ऊर्जा की हानि होती है।

संधारित्र इस समस्या को कैसे हल करता है?

एक संधारित्र या भंडारण एक शक्ति स्रोत है जिसमें बिजली की वापसी की तात्कालिक दर होती है। जब एक नियमित बैटरी और केबल के पास ऊर्जा के अगले हिस्से को "प्रदान करने का समय नहीं होता है", तो एम्पलीफायर तुरंत इसे संधारित्र से प्राप्त करता है। आंशिक रूप से या पूरी तरह से अपना चार्ज छोड़ने के बाद, कैपेसिटर भी तुरंत चार्ज हो जाता है। इस प्रकार, संधारित्र विद्युत प्रणाली में वोल्टेज को स्थिर करता है।

आइए एक सादृश्य बनाएं। आइए कल्पना करें कि बिजली- यह पानी है। ध्वनि एम्पलीफायरों को यथासंभव कुशलता से काम करने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, अर्थात। पानी। फिर एक नियमित बैटरी एक संकीर्ण गर्दन वाली एक बड़ी बोतल होती है। बहुत सारा पानी एक बार में गर्दन से नहीं बह सकता है, जो एक शक्तिशाली वाइडबैंड सिग्नल या बास आवेग को संसाधित करने के लिए ऑडियो एम्पलीफायरों द्वारा आवश्यक है। इस मामले में, संधारित्र एक बाल्टी है। बाल्टी को जल्दी से ऊपर उठाया जा सकता है और बाहर डाला जा सकता है एक बड़ी संख्या कीपानी। इस प्रकार, संधारित्र तुरंत छोड़ देता है और एम्पलीफायर के पावर केबल्स पर वोल्टेज को स्थिर करते हुए, फिर से अपना चार्ज प्राप्त करता है।

चावल। 2. कैपेसिटर और एक नियमित बैटरी जैसे बाल्टी और बोतल।

संधारित्र से संधारित्र - कलह!

पावर सिस्टम में कैपेसिटर की कमी के कारण कार ऑडियो सिस्टम का विशाल बहुमत अपनी क्षमता तक नहीं पहुंच सकता है। हालाँकि, उनके उपयोग की आवश्यकता के बारे में इतने सारे विवाद और मिथक क्यों हैं? दुर्भाग्य से, बड़ी संख्या में कंपनियां निम्न-गुणवत्ता वाले कैपेसिटर का उत्पादन करती हैं जिनमें घोषित क्षमता नहीं होती है और यहां तक ​​​​कि कम प्रतिरोध भी होता है। ऐसे कैपेसिटर वोल्टेज की बूंदों को कम नहीं करते हैं, लेकिन उनके पास एक सुंदर पैकेज और कम कीमत है। वहनीय सामान हमेशा बड़े पैमाने पर बन जाते हैं। इसलिए असंतुष्टों की फौज, जो मानते हैं कि कैपेसिटर किसी काम के नहीं हैं। लेख में "डमी" के बारे में और पढ़ें, जिसने कैरोडियो बाजार को ग्रहण किया।

कई मालिक अक्सर खुद को ऐसी स्थिति में पाते हैं जहां उन्हें तीन-चरण जैसे डिवाइस को कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है अतुल्यकालिक मोटरविभिन्न उपकरणों के लिए, जो एक एमरी या ड्रिलिंग मशीन हो सकती है। यह एक समस्या पैदा करता है, क्योंकि स्रोत एकल-चरण वोल्टेज के लिए डिज़ाइन किया गया है। यहाँ क्या करना है? वास्तव में, कैपेसिटर के लिए उपयोग की जाने वाली योजनाओं के अनुसार इकाई को जोड़कर इस समस्या को हल करना काफी आसान है। इस योजना को साकार करने के लिए, आपको एक कार्यशील और प्रारंभिक उपकरण की आवश्यकता होगी, जिसे अक्सर चरण शिफ्टर्स के रूप में जाना जाता है।

इलेक्ट्रिक मोटर के सही संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, कुछ मापदंडों की गणना की जानी चाहिए।

रन कैपेसिटर के लिए

डिवाइस की प्रभावी क्षमता का चयन करने के लिए, सूत्र का उपयोग करके गणना करना आवश्यक है:

• I1 नाममात्र स्टेटर करंट है, जिसके लिए विशेष क्लैंप का उपयोग किया जाता है;
• नेटवर्क - एक चरण के साथ मुख्य वोल्टेज, (वी)।

गणना करने के बाद, माइक्रोफ़ारड में कार्यशील संधारित्र की समाई प्राप्त की जाएगी।

उपरोक्त सूत्र का उपयोग करके किसी के लिए इस पैरामीटर की गणना करना मुश्किल हो सकता है। हालाँकि, इस मामले में, आप समाई की गणना के लिए एक अन्य योजना का उपयोग कर सकते हैं, जहाँ आपको ऐसा करने की आवश्यकता नहीं है जटिल संचालन. यह विधि आपको केवल एसिंक्रोनस मोटर की शक्ति के आधार पर आवश्यक पैरामीटर को आसानी से निर्धारित करने की अनुमति देती है।

यहां यह याद रखना पर्याप्त है कि तीन-चरण इकाई की 100 वाट की शक्ति कार्यशील संधारित्र के समाई के लगभग 7 माइक्रोफ़ारड के अनुरूप होनी चाहिए।

गणना करते समय, आपको चयनित मोड में स्टेटर के चरण घुमावदार में बहने वाले वर्तमान की निगरानी करने की आवश्यकता होती है। यह अस्वीकार्य माना जाता है यदि वर्तमान है अधिक मूल्यनाममात्र मूल्य से।

प्रारंभ संधारित्र के लिए

ऐसी स्थितियां हैं जब शाफ्ट पर बड़े भार की स्थिति में इलेक्ट्रिक मोटर को चालू करना पड़ता है। तब एक कार्यशील संधारित्र पर्याप्त नहीं होगा, इसलिए आपको इसमें एक प्रारंभिक संधारित्र जोड़ना होगा। इसके काम की एक विशेषता यह है कि यह केवल डिवाइस की स्टार्ट-अप अवधि के दौरान 3 सेकंड से अधिक समय तक काम नहीं करेगा, जो SA कुंजी का उपयोग करता है। जब रोटर रेटेड गति के स्तर तक पहुंच जाता है, तो डिवाइस बंद हो जाता है।

यदि, एक निरीक्षण के कारण, मालिक ने शुरुआती उपकरणों को छोड़ दिया, तो इससे चरणों में धाराओं में एक महत्वपूर्ण असंतुलन पैदा हो जाएगा। ऐसे में इंजन के ओवरहीटिंग होने की संभावना ज्यादा होती है। समाई का निर्धारण करते समय, इस तथ्य से आगे बढ़ना चाहिए कि इस पैरामीटर का मान होना चाहिए 2.5-3 बारकार्यशील संधारित्र की क्षमता से अधिक। इस तरह से कार्य करके, यह सुनिश्चित करना संभव है कि इंजन का प्रारंभिक टोक़ नाममात्र मूल्य तक पहुंच जाए, जिसके परिणामस्वरूप इसकी शुरुआत के दौरान कोई जटिलता नहीं होती है।

आवश्यक समाई बनाने के लिए, कैपेसिटर को समानांतर और श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि 1 kW से अधिक नहीं की शक्ति वाले तीन-चरण इकाइयों के संचालन की अनुमति है यदि वे जुड़े हुए हैं एकल चरण नेटवर्कसही डिवाइस के साथ। और यहाँ आप बिना कर सकते हैं प्रारंभिक संधारित्र.

के प्रकार

गणना के बाद, आपको यह निर्धारित करने की आवश्यकता है कि चयनित सर्किट के लिए किस प्रकार के संधारित्र का उपयोग किया जा सकता है।

सबसे अच्छा विकल्प तब होता है जब दोनों कैपेसिटर के लिए एक ही प्रकार का उपयोग किया जाता है। आमतौर पर काम तीन चरण मोटरएमपीजीओ, एमबीजीपी, केबीपी या एमबीजीओ जैसे स्टील सीलबंद केस में तैयार पेपर स्टार्टिंग कैपेसिटर प्रदान करें।

इनमें से अधिकांश उपकरण एक आयत के रूप में बनाए गए हैं। यदि आप मामले को देखें, तो उनकी विशेषताएं हैं:

• समाई (यूएफ);
• ऑपरेटिंग वोल्टेज (वी)।

इलेक्ट्रोलाइटिक उपकरणों का अनुप्रयोग

पेपर स्टार्टिंग कैपेसिटर का उपयोग करते समय, आपको निम्नलिखित नकारात्मक बिंदुओं को याद रखने की आवश्यकता है: उनके पास काफी है बड़े आकारएक छोटी क्षमता प्रदान करते समय। इस कारण से, छोटी शक्ति के तीन-चरण मोटर के कुशल संचालन के लिए, पर्याप्त रूप से बड़ी संख्या में कैपेसिटर का उपयोग करना आवश्यक है। यदि वांछित है, तो कागज को इलेक्ट्रोलाइटिक वाले से बदला जा सकता है। इस मामले में, उन्हें थोड़ा अलग तरीके से जोड़ा जाना चाहिए, जहां डायोड और प्रतिरोधों द्वारा दर्शाए गए अतिरिक्त तत्व मौजूद होने चाहिए।

हालांकि, विशेषज्ञ इलेक्ट्रोलाइटिक शुरुआती कैपेसिटर का उपयोग करने की सलाह नहीं देते हैं। यह उनमें एक गंभीर खामी की उपस्थिति के कारण है, जो निम्नलिखित में खुद को प्रकट करता है: यदि डायोड अपने कार्य का सामना नहीं करता है, तो डिवाइस को प्रत्यावर्ती धारा बेची जाएगी, और यह पहले से ही इसके हीटिंग और बाद के विस्फोट से भरा है। .

एक और कारण यह है कि आज बाजार में बेहतर धातु लेपित पॉलीप्रोपाइलीन लांचर हैं। प्रत्यावर्ती धाराएसवीवी प्रकार।

ज्यादातर उन्हें 400-450 वी के वोल्टेज के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उन्हें वरीयता दी जानी चाहिए, यह देखते हुए कि उन्होंने बार-बार खुद को अच्छे पक्ष में दिखाया है।

वोल्टेज

मानते हुए अलग - अलग प्रकारसिंगल-फेज नेटवर्क से जुड़े तीन-चरण मोटर के रेक्टिफायर शुरू करना, जैसे पैरामीटर प्रचालन वोल्टेज.

एक ऐसे रेक्टिफायर का उपयोग करना एक गलती होगी जिसकी वोल्टेज रेटिंग परिमाण के क्रम से आवश्यक एक से अधिक हो जाती है। इसे प्राप्त करने की उच्च लागत के अलावा, आपको इसके बड़े आयामों के कारण इसके लिए अधिक स्थान आवंटित करना होगा।

उसी समय, आपको उन मॉडलों पर विचार नहीं करना चाहिए जिनमें वोल्टेज में मुख्य वोल्टेज की तुलना में कम संकेतक होता है। ऐसी विशेषताओं वाले उपकरण अपने कार्यों को प्रभावी ढंग से करने में सक्षम नहीं होंगे और बहुत जल्द विफल हो जाएंगे।

ऑपरेटिंग वोल्टेज चुनते समय गलती न करने के लिए, निम्नलिखित गणना योजना का पालन किया जाना चाहिए: अंतिम पैरामीटर वास्तविक मुख्य वोल्टेज के उत्पाद और 1.15 के कारक के अनुरूप होना चाहिए, जबकि गणना मूल्य कम से कम 300 वी होना चाहिए। .

इस घटना में कि एक वैकल्पिक वोल्टेज नेटवर्क में ऑपरेशन के लिए पेपर रेक्टिफायर का चयन किया जाता है, तो उनके ऑपरेटिंग वोल्टेज को 1.5-2 से विभाजित किया जाना चाहिए। इसलिए, एक पेपर कैपेसिटर के लिए ऑपरेटिंग वोल्टेज, जिसके लिए निर्माता ने 180 वी के वोल्टेज का संकेत दिया, एक वैकल्पिक चालू नेटवर्क में संचालन की शर्तों के तहत, 90-120 वी होगा।

यह समझने के लिए कि तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर को एकल-चरण नेटवर्क से जोड़ने का विचार व्यवहार में कैसे लागू किया जाता है, आइए 400 (W) की शक्ति के साथ AOL 22-4 इकाई का उपयोग करके एक प्रयोग करें। हल किया जाने वाला मुख्य कार्य 220 वी के वोल्टेज के साथ एकल-चरण नेटवर्क से इंजन शुरू करना है।

प्रयुक्त मोटर में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

यह ध्यान में रखते हुए कि उपयोग की जाने वाली इलेक्ट्रिक मोटर में एक छोटी शक्ति होती है, इसे एकल-चरण नेटवर्क से जोड़ते समय, आप केवल एक कार्यशील संधारित्र खरीद सकते हैं।

काम करने वाले सुधारक की क्षमता की गणना:

उपरोक्त सूत्रों का उपयोग करते हुए, हम 25 uF को कार्यशील दिष्टकारी धारिता के औसत मान के रूप में लेते हैं। यहां 10 यूएफ की थोड़ी बड़ी कैपेसिटेंस को चुना गया था। इसलिए हम यह पता लगाने की कोशिश करेंगे कि इस तरह का बदलाव डिवाइस के लॉन्च को कैसे प्रभावित करता है।

अब हमें रेक्टिफायर्स खरीदने की जरूरत है, एमबीजीओ टाइप कैपेसिटर का इस्तेमाल बाद वाले के रूप में किया जाएगा। इसके अलावा, तैयार किए गए रेक्टिफायर के आधार पर, आवश्यक समाई को इकट्ठा किया जाता है।

काम की प्रक्रिया में, यह याद रखना चाहिए कि ऐसे प्रत्येक रेक्टिफायर में 10 माइक्रोफ़ारड की क्षमता होती है।

यदि आप दो कैपेसिटर लेते हैं और उन्हें एक दूसरे के साथ जोड़ते हैं समानांतर सर्किट, तो कुल समाई 20 uF होगी। इस मामले में, ऑपरेटिंग वोल्टेज संकेतक 160V के बराबर होगा। 320 V के आवश्यक स्तर को प्राप्त करने के लिए, इन दो रेक्टिफायर्स को लेना और समानांतर में जुड़े कैपेसिटर की एक ही जोड़ी से जोड़ना आवश्यक है, लेकिन पहले से ही एक सीरियल सर्किट का उपयोग कर रहा है। नतीजतन, कुल समाई 10 माइक्रोफ़ारड होगी। जब काम करने वाले कैपेसिटर की बैटरी तैयार हो जाती है, तो हम इसे इंजन से जोड़ते हैं। फिर इसे सिंगल फेज नेटवर्क में चलाने के लिए ही रह जाता है।

इंजन को एकल-चरण नेटवर्क से जोड़ने के प्रयोग की प्रक्रिया में, कार्य में कम समय और प्रयास की आवश्यकता होती है। रेक्टिफायर की चयनित बैटरी के साथ एक समान इकाई का उपयोग करते हुए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इसकी उपयोगी शक्ति रेटेड शक्ति के 70-80% तक के स्तर पर होगी, जबकि रोटर की गति नाममात्र मूल्य के अनुरूप होगी।

महत्वपूर्ण: यदि उपयोग की गई मोटर 380/220 वी नेटवर्क के लिए डिज़ाइन की गई है, तो नेटवर्क से कनेक्ट करते समय, "त्रिकोण" सर्किट का उपयोग करें।

टैग की सामग्री पर ध्यान दें: ऐसा होता है कि 380 वी के वोल्टेज के साथ एक स्टार की छवि होती है। इस मामले में, निम्नलिखित शर्तों को पूरा करके नेटवर्क में इंजन का सही संचालन सुनिश्चित किया जा सकता है। सबसे पहले, आपको एक सामान्य तारे को "आंत" करना होगा, और फिर 6 सिरों को टर्मिनल ब्लॉक से जोड़ना होगा। एक सामान्य बिंदु की तलाश करें जो इंजन के ललाट भाग में होनी चाहिए।

वीडियो: सिंगल-फेज मोटर को सिंगल-फेज नेटवर्क से जोड़ना

एक प्रारंभिक संधारित्र का उपयोग करने का निर्णय विशिष्ट परिस्थितियों के आधार पर किया जाना चाहिए, अक्सर एक काम करने वाला पर्याप्त होता है। हालांकि, अगर इस्तेमाल की जा रही मोटर पर लोड बढ़ जाता है, तो ऑपरेशन को रोकने की सिफारिश की जाती है। इस मामले में, इकाई के कुशल संचालन को सुनिश्चित करने के लिए डिवाइस की आवश्यक क्षमता को सही ढंग से निर्धारित करना आवश्यक है।

तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर को एकल-चरण नेटवर्क से जोड़ने का सबसे आसान तरीका एकल चरण-स्थानांतरण संधारित्र है। ऐसे संधारित्र के रूप में, केवल गैर-ध्रुवीय संधारित्रों का उपयोग किया जाना चाहिए, न कि क्षेत्र (इलेक्ट्रोलाइटिक) का।

चरण स्थानांतरण संधारित्र।

तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर को तीन-चरण नेटवर्क से कनेक्ट करते समय, एक वैकल्पिक द्वारा शुरू किया जाता है चुंबकीय क्षेत्र. और जब मोटर एकल-चरण नेटवर्क से जुड़ा होता है, तो चुंबकीय क्षेत्र का पर्याप्त बदलाव नहीं होता है, इसलिए चरण-स्थानांतरण संधारित्र का उपयोग किया जाना चाहिए।

चरण-स्थानांतरण संधारित्र की समाई की गणना निम्नानुसार की जानी चाहिए:

• कनेक्शन के लिए "त्रिकोण": एसएफ = 4800 आई / यू;
• कनेक्शन के लिए "सितारा":एसएफ = 2800 आई / यू।

इस प्रकार के कनेक्शन के बारे में और जानें। :

इन सूत्रों में: सीएफ चरण-स्थानांतरण संधारित्र की क्षमता है, μF; मैं- वर्तमान मूल्यांकित, लेकिन; यू- मुख्य वोल्टेज, वी।

इस सूत्र में, ऐसे संक्षिप्ताक्षर हैं: P विद्युत मोटर की शक्ति है, आवश्यक रूप से kW में; cosph शक्ति कारक है; n इंजन दक्षता है।

पावर फैक्टर या करंट से वोल्टेज का विस्थापन, साथ ही इलेक्ट्रिक मोटर की दक्षता, पासपोर्ट में या मोटर पर प्लेट (नेमप्लेट) पर इंगित की जाती है। इन दो संकेतकों के मान अक्सर समान होते हैं और अक्सर 0.8-0.9 के बराबर होते हैं।

मोटे तौर पर, आप एक चरण-स्थानांतरण संधारित्र की धारिता को निम्नानुसार निर्धारित कर सकते हैं: Cf \u003d 70 P। यह पता चलता है कि प्रत्येक 100 W के लिए आपको संधारित्र समाई के 7 माइक्रोफ़ारड की आवश्यकता होती है, लेकिन यह सटीक नहीं है।

अंततः, संधारित्र की धारिता का निर्धारण करने की शुद्धता विद्युत मोटर के संचालन को दर्शाएगी। यदि इंजन शुरू नहीं होता है, तो क्षमता कम है। मामले में जब ऑपरेशन के दौरान इंजन बहुत गर्म होता है, तो इसका मतलब है कि बहुत अधिक क्षमता है।

काम कर रहे संधारित्र।

प्रस्तावित सूत्रों द्वारा पाया गया चरण-स्थानांतरण संधारित्र का समाई केवल तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर शुरू करने के लिए पर्याप्त है जो लोड नहीं होती है। यानी जब मोटर शाफ्ट पर मैकेनिकल गियर्स न हों।

परिकलित संधारित्र विद्युत मोटर के संचालन को सुनिश्चित करेगा, भले ही वह अपनी परिचालन गति तक पहुंच जाए, इसलिए ऐसे संधारित्र को कार्य संधारित्र भी कहा जाता है।

संधारित्र प्रारंभ करें।

पहले कहा गया था कि एक अनलोडेड इलेक्ट्रिक मोटर, यानी एक छोटा पंखा, एक पीसने वाली मशीन को एक फेज-शिफ्टिंग कैपेसिटर से शुरू किया जा सकता है। लेकिन, एक ड्रिलिंग मशीन, एक गोलाकार आरी, एक पानी पंप शुरू करने के लिए अब एक संधारित्र से शुरू नहीं किया जा सकता है।

एक भरी हुई इलेक्ट्रिक मोटर शुरू करने के लिए, आपको मौजूदा चरण-स्थानांतरण संधारित्र में संक्षेप में समाई जोड़ने की आवश्यकता है। विशेष रूप से, कनेक्टेड वर्किंग कैपेसिटर के समानांतर में एक और फेज-शिफ्टिंग कैपेसिटर को कनेक्ट करना आवश्यक है। लेकिन केवल 2 - 3 सेकंड के थोड़े समय के लिए। क्योंकि जब इलेक्ट्रिक मोटर उच्च गति पकड़ती है, तो घुमावदार के माध्यम से एक overestimated वर्तमान प्रवाहित होगा जिससे दो चरण-स्थानांतरण कैपेसिटर जुड़े हुए हैं। उच्च धारा मोटर वाइंडिंग को गर्म करेगी और इसके इन्सुलेशन को नष्ट कर देगी।

एक मौजूदा चरण-स्थानांतरण (कार्यशील) संधारित्र के अतिरिक्त और समानांतर में जुड़े संधारित्र को प्रारंभिक संधारित्र कहा जाता है।

हल्के से भरी हुई पंखे की मोटरों के लिए, गोलाकार आरी, ड्रिलिंग मशीन, शुरुआती संधारित्र की समाई को कार्यशील संधारित्र की समाई के बराबर चुना जाता है।

पानी के पंपों, वृत्ताकार आरी की भरी हुई मोटरों के लिए, आपको शुरुआती संधारित्र की क्षमता को कार्यकर्ता की तुलना में दोगुना चुनना होगा।

चरण-स्थानांतरण कैपेसिटर (काम करने और शुरू करने) की आवश्यक क्षमताओं को सटीक रूप से चुनने के लिए समानांतर में जुड़े कैपेसिटर्स की बैटरी को इकट्ठा करना बहुत सुविधाजनक है। एक साथ जुड़े कैपेसिटर को 2, 4, 10, 15 माइक्रोफ़ारड की छोटी क्षमता में लिया जाना चाहिए।

किसी भी संधारित्र का वोल्टेज चुनते समय, आपको सार्वभौमिक नियम का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। जिस वोल्टेज के लिए कैपेसिटर को डिज़ाइन किया गया है वह उस वोल्टेज से 1.5 गुना अधिक होना चाहिए जहां इसे जोड़ा जाएगा।

यदि आप किसी विद्युत उपकरण के मामले के अंदर देखते हैं, तो आप आधुनिक सर्किटरी में उपयोग किए जाने वाले कई अलग-अलग घटकों को देख सकते हैं। यह पता लगाना काफी मुश्किल है कि ये सभी रेसिस्टर्स, ट्रांजिस्टर, डायोड और माइक्रो सर्किट एक ही सिस्टम में कैसे काम करते हैं। हालांकि, यह समझने के लिए कि इलेक्ट्रिकल सर्किट में कैपेसिटर की आवश्यकता क्यों है, स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम का ज्ञान पर्याप्त है।

संधारित्र उपकरण और उसके गुण

संधारित्र में दो या दो से अधिक इलेक्ट्रोड होते हैं - प्लेट, जिसके बीच एक ढांकता हुआ परत रखी जाती है। वोल्टेज स्रोत से कनेक्ट होने पर इस डिज़ाइन में विद्युत चार्ज जमा करने की क्षमता होती है। वायु या ठोस का उपयोग ढांकता हुआ के रूप में किया जा सकता है: कागज, अभ्रक, चीनी मिट्टी की चीज़ें, ऑक्साइड फिल्में।

संधारित्र की मुख्य विशेषता - स्थिर या परिवर्तनशील विद्युत समाई, फैराड में मापा जाता है। यह प्लेटों के क्षेत्र, उनके बीच की खाई और ढांकता हुआ के प्रकार पर निर्भर करता है। संधारित्र की समाई इसके दो सबसे महत्वपूर्ण गुणों को निर्धारित करती है: ऊर्जा को संग्रहीत करने की क्षमता और संचरित संकेत की आवृत्ति पर चालकता की निर्भरता, जिसके कारण इस घटक का व्यापक रूप से विद्युत परिपथों में उपयोग किया गया है।

ऊर्जा भंडारण

यदि आप एक फ्लैट कैपेसिटर को किसी स्रोत से जोड़ते हैं स्थिर वोल्टेज, इसके एक इलेक्ट्रोड पर ऋणात्मक आवेश धीरे-धीरे जमा होंगे, और दूसरे पर धनात्मक आवेश। चार्जिंग नामक इस प्रक्रिया को चित्र में दिखाया गया है। इसकी अवधि समाई मूल्यों पर निर्भर करती है और सक्रिय प्रतिरोधश्रृंखला तत्व।

प्लेटों के बीच एक ढांकता हुआ की उपस्थिति डिवाइस के अंदर आवेशित कणों के प्रवाह को रोकती है। लेकिन इस समय सर्किट में ही विद्युत प्रवाह तब तक मौजूद रहेगा जब तक कि संधारित्र और स्रोत पर वोल्टेज बराबर न हो जाए। अब, यदि आप टैंक से बैटरी को डिस्कनेक्ट करते हैं, तो यह अपने आप में एक प्रकार की बैटरी होगी जो लोड कनेक्ट होने पर ऊर्जा देने में सक्षम होगी।

प्रतिरोध बनाम वर्तमान आवृत्ति

एक एसी सर्किट से जुड़ा एक संधारित्र आपूर्ति वोल्टेज की ध्रुवीयता में परिवर्तन के अनुसार समय-समय पर रिचार्ज करेगा। इस प्रकार, माना गया इलेक्ट्रॉनिक घटक, प्रतिरोधों और प्रेरकों के साथ, प्रतिरोध Rс=1/(2πfC) बनाता है, जहां f आवृत्ति है, C समाई है।

जैसा कि प्रस्तुत निर्भरता से देखा जा सकता है, संधारित्र में उच्च आवृत्ति संकेतों के संबंध में उच्च चालकता होती है और कम आवृत्ति वाले कमजोर रूप से संचालित होती है। सर्किट में कैपेसिटिव तत्व का प्रतिरोध एकदिश धाराअसीम रूप से बड़ा होगा, जो इसके टूटने के बराबर है।

इन गुणों का अध्ययन करने के बाद, आप विचार कर सकते हैं कि संधारित्र की आवश्यकता क्यों है और इसका उपयोग कहाँ किया जाता है।

कैपेसिटर का उपयोग कहाँ किया जाता है?

• फिल्टर रेडियो-इलेक्ट्रॉनिक, ऊर्जा, ध्वनिक और अन्य प्रणालियों में उपकरण हैं जिन्हें कुछ आवृत्ति श्रेणियों में संकेतों को प्रसारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उदाहरण के लिए, सामान्य में अभियोक्ताके लिये चल दूरभाषकैपेसिटर का उपयोग उच्च-आवृत्ति घटकों को दबाकर वोल्टेज को सुचारू करने के लिए किया जाता है।
• इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की थरथरानवाला आकृति। उनका काम इस तथ्य पर आधारित है कि जब कैपेसिटर को एक प्रारंभ करनेवाला के साथ संयोजन में चालू किया जाता है, तो सर्किट में आवधिक वोल्टेज और धाराएं उत्पन्न होती हैं।
• पल्स शेपर्स, टाइमर, एनालॉग कंप्यूटिंग डिवाइस। इन प्रणालियों के संचालन में, समाई मूल्य पर संधारित्र चार्ज समय की निर्भरता का उपयोग किया जाता है।
• एक्स-रे प्रतिष्ठानों, लेजर, कण त्वरक में अन्य चीजों के अलावा, वोल्टेज गुणन के साथ रेक्टिफायर्स का उपयोग किया जाता है। यहां सबसे महत्वपूर्ण भूमिका कैपेसिटिव घटक की संपत्ति द्वारा ऊर्जा को संचित करने, संग्रहीत करने और इसे दूर करने के लिए निभाई जाती है।

बेशक, ये केवल सबसे आम उपकरण हैं जहां कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है। एक भी जटिल घरेलू, मोटर वाहन, औद्योगिक, दूरसंचार, बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरण उनके बिना नहीं चल सकते।