3상 모터용 커패시터의 커패시턴스를 선택하고 계산하는 방법

전력 장비를 단상 네트워크(220V)에 연결하는 것은 대부분 용량 방식으로 이루어집니다. 이 경우 드라이브가 수행되는 3상 모터의 커패시터를 선택하는 방법을 알아야 합니다. 그들로부터 시작 회로가 조립되어 필요한 토크와 위상 불균형을 생성합니다. 이 기사에서는 정전 용량 계산 및 선택 문제와 비동기 전기 모터의 가능한 연결 방식을 간략하게 고려합니다.

    • 고정자
    • 축차

3상 모터란?

전기 에너지를 열 에너지로 변환하는 대부분의 동력 장치는 비동기식 기계입니다. 3 상 모터를 분해하면 모든 작업이 상호 작용하는 두 가지 주요 구성 요소가 있음이 분명해집니다.

고정자

이것은 고리 모양의 모터 고정 부분입니다 - 중공 실린더. 그것은 대략적으로 말하자면, 둥근 강철 블랭크를 돌려서 만든 단단하지 않다는 것을 즉시 해명해야 합니다. 고정자는 링 플레이트(자기 회로)에서 모집되어 금속을 크게 가열할 수 있는 소위 표면 푸코 전류의 형성을 방지합니다. 내경에는 와이어 권선이 배치되는 세로 홈이 있습니다. 대부분의 표준 모터는 3상입니다. 즉, 3개의 고정자 권선이 있습니다(각 위상에 하나씩). 기하학적으로 각 권선/위상은 다른 권선/위상에 대해 120°만큼 오프셋됩니다. 이러한 계산을 통해 위상 단자에 380V의 전압이 적용될 때 권선에서 회전 자기장을 여기할 수 있습니다.

축차

이것은 구동축과 구조적으로 통합된 가동(회전) 부품입니다. 적층형 라멜라 코어(자기 회로)도 있지만 고정자와 달리 권선용 홈이 외경에 있습니다. 또한 실제로는 와이어 묶음 (코일)이 아니라 특정 직경의 구리 막대이기 때문에 기능적 관점에서 권선이라고 부를 수 있습니다.

양쪽에서 바는 환형 제한판에 연결되어 일종의 다람쥐 케이지를 형성합니다. 이 배열이 가장 일반적이며 "단락 로터"라고 합니다. 전압이 인가되면 자기장도 존재하지만 고정자보다 약간 낮은 회전속도(비동기)를 갖는다. 이 차이를 슬립이라고 하며 약 2...10%입니다. 덕분에 필드 사이에 EMF(기전력)가 유도되어 샤프트가 작동 주파수로 회전합니다.

3상 모터를 단상 네트워크에 연결하는 방법은 무엇입니까?

기본적으로 위상이 120° 이동하므로 3개의 작동 권선으로 모터를 시동할 수 있습니다. 단상에만 전압을 인가하면 단상 220V 모터와 유사하게 아무 일도 일어나지 않으며 이 경우 등가의 다방향 자기장이 발생합니다. 공식적으로 이를 위해서는 교대조를 만들고 필요한 추진력을 얻기 위해 최소한 하나 이상의 단계가 작업에 더 포함되어야 합니다. 전압이 220V인 네트워크에 연결하는 것은 커패시터 작동 및 시작 회로인 추가 회로를 통해 가장 자주 수행됩니다.

별(왼쪽) 및 델타(오른쪽)와 연결될 때의 일반적인 시작 회로는 다음과 같습니다.

전기세 절약을 위해 독자들은 전기절약박스를 추천합니다. 월별 결제 금액은 Saver를 사용하기 전보다 30-50% 저렴합니다. 네트워크에서 반응성 구성 요소를 제거하여 결과적으로 부하와 전류 소비가 감소합니다. 전기 제품은 전기를 덜 소비하여 지불 비용을 줄입니다.

보시다시피 첫 번째와 두 번째 경우 모두 3개의 권선 중 2개가 단상 220V 네트워크에 직접 연결됩니다. 세 번째 단계는 커패시터의 중간 회로를 통해 이전 두 단계 중 하나로 루프백됩니다. C 슬레이브 - 메인 / 작동 및 C p - 시작. 두 번째는 SA 키를 통해 병렬로 연결됩니다. 후자는 일반적으로 열린 접점을 가지며 버튼의 극단적 인 위치는 고정되어 있지 않습니다. 전류가 시동 커패시터를 통해 흐르려면 누르고 있어야합니다.

병렬 탱크를 사용하는 이유는 무엇입니까?

한 번에 물리학 수업에서 하품을하지 않은 사람은 회전 속도가 0에서 공칭으로 증가 할 때 시작되는 순간에 3 상 모터의 최대 에너지 소비가 정확하게 관찰된다는 것을 기억해야합니다. 전력이 높을수록 이 피크 전력 소비가 높아집니다. 논리적 결론은 220V에서 작동을 지원할 용량이 시작하기에 충분하지 않을 가능성이 큽니다. 따라서 모터를 모드로 전환하려면 계산에 따라 작동하는 모터에 비해 대략 2배가 되어야 합니다.

시동 후 최적의 속도에 도달하면(공칭의 70% 이상) SA 버튼에서 손을 떼면 시동 커패시터가 꺼집니다. 이 작업을 수행해야 합니다. 그렇지 않으면 전체 커패시턴스가 크면 심각한 위상 불균형과 권선 과열이 발생합니다.

모터 전력이 낮거나 심각한 부하에서 작동하지 않으면 작동 회로를 통해 시작하는 것이 가능할 것입니다.

커패시턴스를 계산하고 커패시터를 선택하는 방법

단상 네트워크에서 3상 모터를 시작하고 작동하기 위한 용량 선택 문제는 전력, 정격(위상) 전류 및 전압에 따라 다릅니다. 계산은 일반적으로 다음 공식을 통해 수행됩니다.

이 방정식에는 두 가지 양이 있습니다.

  • U - 단상 네트워크의 전압 (220V);
  • I N - 정격 또는 위상 전류, A.

두 연결 방식은 다음 그림에서 볼 수 있듯이 선형 및 위상 특성의 다른 값을 제공합니다.

클램프를 사용하거나 공식을 사용하여 권선 사이에 필요한 전류를 계산할 수 있습니다. 두 옵션이 모두 복잡해 보인다면 경험적 의존성을 통해 커패시터를 계산하고 선택할 수 있습니다. 전력 100W당 7마이크로패럿입니다.

시동 커패시터의 경우 시동 시 최대 소비량을 충당하려면 용량이 작업자보다 높아야 한다는 가정 하에 선택이 수행됩니다. 다른 출처는 1.5에서 3으로 비례 계수의 다른 값을 나타냅니다. 실제로는 증가를 두 배로 늘리는 권장 사항이 가장 자주 사용됩니다.

다음으로 커패시터를 선택하고 레이아웃을 진행할 수 있습니다. 엔진 시동을 구성하기 위해 종이(MBGP, KBP, MBGO), 전해 또는 금속화 폴리프로필렌(SVV) 모델이 사용됩니다. 전자는 일반적으로 방대하고 저렴하지만 작은 용량으로 비교적 큰 치수를 가지므로 전체 배터리를 수집해야합니다. 전해 모델은 제어 회로에 다이오드 소자와 저항을 사용해야 하며, 손상 또는 고장으로 인해 커패시터가 파손됩니다. UHV 모델은 더 현대적이므로 실제로 아날로그에 존재하는 단점이 없습니다. 용량성 블록의 모양은 정사각형 또는 원형(배럴)으로 생산할 수 있습니다.

또한 계산에 따르면 단상 220V 네트워크보다 약 1.15배 높아야 하는 커패시터의 작동 전압을 선택해야 합니다. 값이 작을수록 블록의 내구성에 부정적인 영향을 미치고 큰 값은 어셈블리 치수에 부정적인 영향을 미칩니다.