Condensatore per l'avviamento del motore. In che modo un condensatore di avviamento differisce da un condensatore di lavoro: descrizione e confronto

Molti proprietari si trovano spesso nella situazione in cui devono collegare un dispositivo come un motore asincrono trifase a varie apparecchiature in un garage o in una casa di campagna, che può essere una smerigliatrice o perforatrice. Ciò pone un problema, poiché la sorgente è progettata per tensione monofase. Cosa fare qui? In effetti, questo problema è abbastanza semplice da risolvere collegando il motore secondo i circuiti utilizzati per i condensatori. Per realizzare questo piano, un lavoratore e condensatore di avviamento, spesso indicati come sfasatori.

Selezione della capacità del condensatore di lavoro

Per selezionare la capacità effettiva del dispositivo, è necessario eseguire i calcoli utilizzando la formula:

I1 è il valore nominale della corrente statorica, per la misurazione vengono utilizzate pinze speciali;
Urete – tensione di rete monofase, (V).

Dopo aver eseguito i calcoli, otterrai la capacità del condensatore funzionante in microfarad.

Potrebbe essere difficile per alcuni calcolare questo parametro utilizzando la formula sopra. Tuttavia, in questo caso, è possibile utilizzare un altro schema per calcolare la capacità del condensatore di lavoro, dove non è necessario effettuarlo operazioni complesse. Questo metodo consente di determinare in modo molto semplice il parametro richiesto basandosi solo sulla potenza del motore asincrono.

Qui basta ricordarlo 100 watt di potenza motore trifase dovrebbe corrispondere a circa 7 µF della capacità del condensatore di lavoro.

Nel processo di calcolo della capacità del condensatore funzionante, è necessario monitorare la corrente che fluisce nell'avvolgimento di fase dello statore nella modalità selezionata. È considerato inaccettabile se la corrente lo ha valore più alto rispetto al valore nominale.

Selezione della capacità del condensatore di avviamento

Ci sono situazioni in cui il motore elettrico deve essere acceso in condizioni di carico pesante sull'albero. Quindi un condensatore di funzionamento non sarà sufficiente, quindi dovrai aggiungervi un condensatore di avviamento. La particolarità del suo funzionamento è che funzionerà solo durante il periodo di avviamento del motore non superiore a 3 secondi, il che Viene utilizzata la chiave SA. Quando il rotore raggiunge il livello di velocità nominale, il dispositivo si spegne.

Se, per svista, il proprietario ha lasciato accesi i condensatori di avviamento, ciò porterà alla formazione di uno squilibrio significativo nelle correnti nelle fasi. In tali situazioni, esiste un'alta probabilità di surriscaldamento del motore. Quando si determina la capacità, si dovrebbe presumere che il valore di questo parametro sia 2,5-3 volte maggiore della capacità del condensatore funzionante. Agendo in questo modo è possibile garantire che la coppia di avviamento del motore raggiunga il valore nominale, per cui non si verificano complicazioni durante il suo avviamento.

Per creare la capacità richiesta, i condensatori possono essere collegati in circuiti paralleli o in serie. Va tenuto presente il funzionamento dei motori trifase con potenza non più di 1 kW consentiti se collegati a una rete monofase con condensatore funzionante. Inoltre, qui puoi fare a meno del condensatore di avviamento.

Selezione del tipo

Avendo capito come determinare la capacità del condensatore di lavoro e di avviamento, è tempo di familiarizzare con quale tipo di condensatore può essere utilizzato per il circuito selezionato

La migliore opzione, quando viene utilizzato lo stesso tipo per entrambi i condensatori. Tipicamente, il funzionamento di un motore trifase è assicurato da condensatori di avviamento in carta racchiusi in un involucro di acciaio sigillato. digitare MPGO, MBGP, KBP o MBGO.

Maggior parte di questi dispositivi è realizzato sotto forma di un rettangolo. Se guardi il caso, le loro caratteristiche sono riportate lì:

Capacità (uF);
Tensione operativa (V).

Applicazione di dispositivi elettrolitici

Quando si utilizzano condensatori di avviamento in carta, è necessario ricordare il seguente punto negativo: ne hanno abbastanza grandi dimensioni, pur fornendo una piccola capacità. Per questo motivo, per un funzionamento efficiente di un motore trifase di piccola potenza, è necessario utilizzarne una quantità sufficiente gran numero condensatori. Se lo si desidera, è possibile utilizzare condensatori di carta sostituirli con quelli elettrolitici. In questo caso devono essere collegati in modo leggermente diverso, dove devono essere presenti elementi aggiuntivi, rappresentati da diodi e resistori.

Tuttavia, gli esperti sconsigliano l'uso di condensatori di avviamento elettrolitici. Ciò è dovuto alla presenza in essi di un grave inconveniente, che si manifesta come segue: se il diodo non fa fronte al suo compito, la corrente alternata inizierà ad essere fornita al condensatore, e questo è irto del suo riscaldamento e successivo esplosione.

Un altro motivo è che oggi sul mercato è possibile trovare modelli di lancio migliorati in polipropilene metallizzato. AC tipo SVV.

Molto spesso sono progettati per funzionare con tensione 400-450 V. A loro andrebbe data la preferenza, visto che più volte si sono dimostrati bravi.

Selezione della tensione

Considerando vari tipi raddrizzatori di avviamento di un motore trifase collegato a una rete monofase, si dovrebbe anche tenere conto di un parametro come tensione operativa.

Sarebbe un errore utilizzare un raddrizzatore la cui tensione è un ordine di grandezza superiore a quella richiesta. Oltre ai costi elevati per acquistarlo, dovrai assegnargli più spazio grazie alle sue grandi dimensioni.

Allo stesso tempo, non dovresti considerare i modelli in cui la tensione ha un valore inferiore alla tensione di rete. Dispositivi con tali caratteristiche non saranno in grado di svolgere efficacemente le loro funzioni e presto falliranno.

Per evitare di commettere errori nella scelta della tensione di esercizio è necessario attenersi al seguente schema di calcolo: il parametro finale deve corrispondere al prodotto tra la tensione di rete effettiva e un coefficiente pari a 1,15, mentre il valore calcolato dovrebbe essere almeno 300 V.

Se i raddrizzatori di carta vengono selezionati per il funzionamento in una rete a tensione alternata, la loro tensione operativa deve essere divisa per 1,5-2. Pertanto, la tensione operativa per un condensatore di carta, per il quale il produttore ha specificato una tensione di 180 V, in condizioni operative in una rete CA sarà 90-120 V.

Per capire come si realizza nella pratica l'idea di collegare un motore elettrico trifase a una rete monofase, eseguiamo un esperimento utilizzando un motore AOL 22-4 con una potenza di 400 (W). Il compito principale da risolvere è avviare il motore da una rete monofase con una tensione di 220 V.

Motore usato ha le seguenti caratteristiche:

Tenendo presente che il motore elettrico utilizzato ha poca potenza, quando lo si collega a una rete monofase è possibile acquistare solo un condensatore funzionante.

Calcolo della capacità del raddrizzatore di lavoro:

Utilizzando le formule di cui sopra, prendiamo il valore medio della capacità del raddrizzatore funzionante pari a 25 μF. Qui ne sono stati selezionati diversi grande capacità, pari a 10 µF. Cercheremo quindi di scoprire in che modo tale modifica influisce sull'avviamento del motore.

Ora dobbiamo acquistare dei raddrizzatori, questi ultimi saranno condensatori di tipo MBGO. Successivamente, in base ai raddrizzatori preparati, viene assemblata la capacità richiesta.

Durante il funzionamento, è necessario ricordare che ciascuno di questi raddrizzatori ha una capacità di 10 μF.

Se prendi due condensatori e li colleghi tra loro circuito parallelo, poi la finale la capacità sarà di 20 µF. In questo caso la tensione operativa sarà pari a 160V. Per raggiungere il livello richiesto di 320 V, è necessario prendere questi due raddrizzatori e collegarli ad un'altra coppia di condensatori collegati in parallelo, ma utilizzando un circuito in serie. Di conseguenza, la capacità totale sarà di 10 μF. Quando la batteria di condensatori funzionanti è pronta, la colleghiamo al nostro motore. Successivamente, non resta che avviare il motore in una rete monofase.

Durante l'esperimento di collegamento del motore a una rete monofase, il lavoro ha richiesto meno tempo e fatica. Quando si utilizza un motore simile con una batteria del raddrizzatore selezionata, è necessario tenere conto del fatto che la sua potenza utile sarà fino al 70-80% della potenza nominale, mentre la velocità del rotore corrisponderà al valore nominale.

Importante: se il motore utilizzato è progettato ad una rete 380/220 V, quindi quando ti connetti alla rete dovresti utilizzare un circuito "triangolo".

Presta attenzione al contenuto del tag: succede che c'è l'immagine di una stella con una tensione di 380 V. In questo caso lavoro corretto Il motore nella rete può essere fornito soddisfacendo le seguenti condizioni. Per prima cosa dovrai “sventrare” la stella comune, per poi collegare le 6 estremità alla morsettiera. Dovresti cercare un punto comune nella parte frontale del motore.

Conclusione

La decisione di utilizzare un condensatore di avviamento dovrebbe essere presa in base a condizioni specifiche. Molto spesso si scopre è sufficiente un condensatore funzionante. Tuttavia, se il motore utilizzato è soggetto a un carico maggiore, non è consigliabile farlo funzionare senza di esso. In questo caso è necessario determinare correttamente la capacità richiesta del dispositivo per garantire un funzionamento efficiente del motore.

Condensatore – componente elettronico, destinati all'accumulo energia elettrica. Per la natura dell'opera, appartiene a elementi passivi. A seconda della modalità operativa in cui opera l'elemento, si distinguono i condensatori capacità costante e variabile(come opzione - sintonizzazione). A seconda del tipo di tensione operativa: polare - per il funzionamento con una certa polarità di connessione, non polare - può essere utilizzato sia nei circuiti CA che in quelli CA. DC. A collegamento in parallelo la capacità risultante viene riassunta. Questo è importante sapere quando si seleziona capacità richiesta per un circuito elettrico.

Per avviare e far funzionare i motori asincroni in un circuito CA monofase, vengono utilizzati condensatori:

Lanciatori.
Lavoratori.

Il condensatore di avviamento è progettato per lavoro a breve termine– avviare il motore. Dopo che il motore ha raggiunto la frequenza e la potenza operativa, il condensatore di avviamento viene spento. Ulteriore lavoro avviene senza la partecipazione di questo elemento. Ciò è necessario per alcuni motori, il cui schema operativo prevede una modalità di avviamento, nonché per i motori convenzionali, che al momento dell'avviamento hanno un carico sull'albero che impedisce la rotazione libera del rotore.

Utilizzare un pulsante per avviare il motore Kn1, che commuta il condensatore di avviamento C1 per il tempo necessario affinché il motore elettrico raggiunga la potenza e la velocità richieste. Successivamente, il condensatore C1 viene spento e il motore funziona a causa dello sfasamento negli avvolgimenti di lavoro. La tensione operativa di tale condensatore deve essere selezionata tenendo conto del coefficiente di 1,15, vale a dire per una rete a 220 V, la tensione operativa del condensatore dovrebbe essere 220 * 1,15 = 250 V. La capacità del condensatore di avviamento può essere calcolata dai parametri iniziali del motore elettrico.

Il condensatore di marcia è sempre collegato al circuito e funge da circuito di sfasamento per gli avvolgimenti del motore. Per un funzionamento affidabile di un tale motore, è necessario calcolare i parametri del condensatore di lavoro. A causa del fatto che il condensatore e l'avvolgimento del motore elettrico creano un circuito oscillatorio, al momento del passaggio da una fase del ciclo all'altra, sul condensatore appare una tensione maggiore, che supera la tensione di alimentazione.

Il condensatore è costantemente esposto a questa tensione e quando si sceglie il suo valore è necessario tenere conto di questo fattore. Quando si calcola la tensione del condensatore di lavoro, prendere un coefficiente di 2,5-3. Per una rete da 220 V, la tensione del condensatore operativo dovrebbe essere 550-600 V. Ciò fornirà la riserva di tensione necessaria durante il funzionamento.

Nel determinare la capacità di questo elemento, vengono presi in considerazione la potenza del motore e lo schema di collegamento dell'avvolgimento.

Esistono due tipi di collegamento degli avvolgimenti di un motore trifase:

Triangolo.
Stella.

Ciascuno di questi metodi di connessione ha il proprio calcolo.

Triangolo: Mer=4800*Ip/Su.

Esempio: per un motore da 1 kW - la corrente è di circa 5 A, tensione 220 V. Av = 4800 * 5/220. La capacità del condensatore di lavoro sarà di 109 mF. Arrotondare all'intero più vicino: 110 mF.

Stella: C ð=2800*Ip/Su.

Esempio: motore da 1000 W - la corrente è di circa 5 A, tensione 220 V. Av = 2800 * 5/220. La capacità del condensatore di lavoro sarà di 63,6 mF. Arrotonda al numero intero più vicino – 65 mF.

Dai calcoli è chiaro che il metodo di collegamento degli avvolgimenti influisce notevolmente sulla dimensione del condensatore funzionante.

Confronto tra condensatori di funzionamento e di avviamento

Tabella comparativa dell'utilizzo di condensatori per motori asincroni collegati ad una tensione di 220 V.

	LAVORATORE	LANCIATORE
Dove viene utilizzato?	Nel circuito degli avvolgimenti funzionanti di un motore asincrono	Nel circuito di partenza
Funzioni eseguite	Creazione di una rotazione campo elettromagnetico per il funzionamento del motore elettrico	Sfasamento tra gli avvolgimenti di avviamento e di lavoro, avviamento del motore sotto carico
Orari di apertura	Dall'accensione alla fine del lavoro	Durante l'avvio fino al raggiungimento della modalità desiderata.
Tipo di condensatore	MBGO, MBGCH e simili con potenza nominale e tensione richieste 1,15 superiori alla tensione di alimentazione	MBGO, MBGCH e simili della potenza richiesta e per una tensione di funzionamento 2-3 volte superiore alla tensione di alimentazione

A causa del fatto che questi tipi di condensatori hanno dimensioni e costi relativamente grandi, i condensatori polari (ossido) possono essere utilizzati come condensatori di lavoro e di avviamento.

Hanno il seguente vantaggio: nonostante le loro piccole dimensioni, hanno una capacità molto maggiore di quelle di carta.

Insieme a questo c'è uno svantaggio significativo: non possono essere collegati direttamente alla rete CA. Per l'utilizzo in combinazione con un motore, è necessario utilizzare diodi semiconduttori. Il circuito di collegamento è semplice, ma presenta uno svantaggio: i diodi devono essere selezionati in base alle correnti di carico. A correnti elevate i diodi devono essere installati sui radiatori. Se il calcolo non è corretto o l'area del dissipatore di calore è più piccola del necessario, il diodo potrebbe guastarsi e consentire il passaggio della tensione alternata nel circuito. I condensatori polari sono progettati per tensione costante e quando la tensione CA li colpisce, si surriscaldano, l'elettrolito al loro interno bolle e si guastano, il che può causare danni non solo al motore elettrico, ma anche alla persona che effettua la manutenzione di questo dispositivo.

La tensione 220 V è una tensione pericolosa per la vita. Per rispettare le regole funzionamento sicuro impianti elettrici dei consumatori, preservando la vita e la salute delle persone che utilizzano questi dispositivi, l'uso di questi schemi di collegamento deve essere effettuato da uno specialista.

Quando si collega un motore elettrico asincrono trifase da 380 V rete monofase a 220 V è necessario calcolare la capacità del condensatore di sfasamento, o più precisamente di due condensatori: il condensatore di lavoro e quello di avviamento. Calcolatore in linea per calcolare la capacità di un condensatore per un motore trifase alla fine dell'articolo.

Come collegare un motore asincrono?

Il motore asincrono è collegato secondo due schemi: triangolo (più efficiente per 220 V) e stella (più efficiente per 380 V).

Nell'immagine in fondo all'articolo vedrai entrambi questi schemi di collegamento. Qui, credo, non valga la pena descrivere il nesso, perché... questo è stato descritto migliaia di volte su Internet.

Fondamentalmente, molte persone hanno una domanda su quali capacità sono necessarie i condensatori di lavoro e di avviamento.

Avviare il condensatore

Vale la pena notare che sui piccoli motori elettrici utilizzati per esigenze domestiche, ad esempio, per un affilatore elettrico da 200-400 W, non è possibile utilizzare un condensatore di avviamento, ma cavarsela con un condensatore funzionante, l'ho fatto più di una volta - un condensatore funzionante è abbastanza. Un'altra cosa è se il motore elettrico si avvia con un carico significativo, allora è meglio utilizzare un condensatore di avviamento, che è collegato in parallelo al condensatore di lavoro tenendo premuto il pulsante mentre il motore elettrico accelera, oppure utilizzando un relè speciale. La capacità del condensatore iniziale viene calcolata moltiplicando la capacità del condensatore di lavoro per 2-2,5, questo calcolatore utilizza 2,5;

Vale la pena ricordarlo mentre acceleri motore asincronoÈ necessaria una capacità del condensatore inferiore, ad es. Non dovresti lasciare collegato il condensatore di avviamento per l'intero tempo di funzionamento, perché Una grande capacità ad alte velocità causerà il surriscaldamento e il guasto del motore elettrico.

Come scegliere un condensatore per un motore trifase?

Il condensatore utilizzato è non polare, per una tensione di almeno 400 V. O moderno, appositamente progettato per questo (3a cifra), oppure di tipo sovietico MBGCh, MBGO, ecc. (Fig. 4).

Quindi, per calcolare le capacità dei condensatori di avviamento e di funzionamento per motore elettrico asincrono Inserisci i dati nel modulo sottostante, troverai questi dati sulla targhetta del motore elettrico. Se i dati non sono noti, per calcolare il condensatore puoi utilizzare i dati medi inseriti nel modulo per impostazione predefinita, ma la potenza. del motore elettrico deve essere indicato.