Condensatore di avviamento e funzionamento. Schema di collegamento di un motore tramite condensatore. Modi semplici per collegare un motore elettrico

I motori, detti monofase, solitamente hanno due avvolgimenti sullo statore. Uno di essi è chiamato principale o di lavoro, l'altro è chiamato ausiliario o di partenza. La necessità di avere due avvolgimenti spostati spazialmente, alimentati da correnti spostate di 90 gradi per ottenere la coppia di spunto.

I motori sono detti monofase perché originariamente progettati per essere alimentati da corrente alternata monofase.

Lo spostamento temporale delle correnti è assicurato includendo un elemento di sfasamento: un resistore o condensatore elettrico.

Nei motori dotati di resistenza di avviamento (spesso la fase di avviamento viene eseguita con maggiore resistenza) il campo magnetico è ellittico; nei motori con condensatore elettrico di avviamento, il campo è più vicino al circolare. L'avvolgimento ausiliario viene disattivato dopo l'accelerazione del motore e il motore funziona come avvolgimento singolo monofase. Il campo risultante è nettamente ellittico. Per questo motivo i motori monofase hanno basse prestazioni energetiche e bassa capacità di sovraccarico.
Nei motori con un condensatore permanentemente acceso, la capacità di quest'ultimo viene selezionata, di regola, dalle condizioni per garantire un campo circolare in modalità nominale. In questo caso, il campo magnetico all'avvio è tutt'altro che circolare e la coppia di spunto è quindi piccola. Per migliorare le proprietà di avviamento, un condensatore elettrico di avviamento è collegato in parallelo al condensatore di lavoro all'inizio.

Negli azionamenti elettrici con condizioni facili Per l'avviamento vengono spesso utilizzati IM monofase con poli schermati. In tali motori il ruolo di fase ausiliaria è svolto dalle spire cortocircuitate poste sui poli salienti dello statore. Poiché l'angolo spaziale tra gli assi della fase principale (avvolgimento di eccitazione) e la spira è molto inferiore a 90°, il campo in un tale motore è nettamente ellittico. Pertanto, le proprietà di avviamento e funzionamento dei motori con poli schermati sono basse.

Vengono utilizzati motori asincroni monofase con rotore a gabbia di scoiattolo: con maggiore resistenza della fase di avviamento, con condensatore di avviamento, con condensatore di marcia, entrambi, nonché motori con poli schermati.

Dati tecnici di base dell'IM monofase per tensione 220 V: k, - molteplicità della corrente di avviamento; kp - molteplicità della coppia di avviamento; km - multiplo della coppia massima o capacità di sovraccarico del motore.

Parametri fondamentali dei condensatori elettrici

Un condensatore è un concentratore di energia del campo elettrico con una capacità elettrica ed è costituito da elettrodi conduttori separati da piastre dielettriche con conduttori per il collegamento a un circuito elettrico.

La capacità di un condensatore è il rapporto tra la quantità di carica sul condensatore e la differenza di potenziale tra le sue armature, che viene impartita al condensatore:
L'unità di capacità nel sistema SI internazionale è considerata un farad (F) - la capacità di un condensatore il cui potenziale aumenta di un volt (V) quando gli viene impartita una carica di un coulomb (C). Questo è un valore molto grande, quindi per scopi pratici vengono utilizzate unità di capacità più piccole: microfarad (μF), nanofarad (nf) e picofarad (pF):

1 f = 106 µF = 109 nF = 1012 pF.

La capacità del condensatore dipende dall'area della piastra del condensatore S, dallo spessore dello strato dielettrico che li separa d e dalle proprietà elettriche del dielettrico, caratterizzate dalla costante dielettrica e:

La capacità nominale del condensatore è chiamata capacità indicata sul suo corpo. I valori di capacità nominale sono standardizzati.

La IEC (Pubblicazione n. 63) ha stabilito sette righe preferenziali per i valori di capacità nominale: E3; E6; E12; E24; E48; E96; E192. I numeri dopo la lettera E indicano il numero di valori nominali in ciascun intervallo decimale (decennio), che corrispondono ai numeri 1.0; 1,5; 2.2; 3.3; 4.7; 6.8 o numeri ottenuti moltiplicando o dividendo per 10″, dove n è un numero intero positivo o negativo. IN simbolo La capacità nominale è espressa in microfarad (μF) o picofarad (pF).

Per designare le capacità nominali viene utilizzato un sistema di codifica. È composto da tre o quattro caratteri, inclusi due o tre numeri e una lettera. La lettera del codice degli alfabeti russo o latino denota il moltiplicatore che costituisce il valore della capacità e determina la posizione del punto decimale. Le lettere P(p), N(p), M(m), I(1), Ф(Р) indicano rispettivamente i fattori 10~12, 10-9, 10~6, 10-3 e 1, per i valori di capacità, altezza ¬moglie in farad.

Ad esempio, una capacità di 2,2 pF è designata 2P2 (2p2); 1500 pF - 1H5 (1p5); 0,1 µF-M1 (m1); 10 µF - YuM (Yum); 1 farad - 1F0 (1F0).

Il valore effettivo della capacità può differire dal valore nominale della deviazione percentuale consentita. Le deviazioni consentite variano a seconda del tipo e della precisione del condensatore in un intervallo molto ampio da ±0,1 a +80%.
La tensione nominale è la tensione indicata sul condensatore o nella relativa documentazione, alla quale può funzionare in condizioni specificate durante la sua vita utile mantenendo i parametri entro limiti accettabili. La tensione nominale dipende dal design del condensatore e dalle proprietà dei materiali utilizzati. Durante il funzionamento, la tensione sul condensatore non deve superare la tensione nominale. Per molti tipi di condensatori, all'aumentare della temperatura (solitamente 70...85 °C), la tensione consentita diminuisce. Le tensioni nominali dei condensatori sono impostate secondo la serie (GOST 9665-77): 1; 1,6; 2,5; 3.2; 4; 6.3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 350; 400; 450; 500; 630; 800; 1000; 1600; 2000; 2500; 3000; 4000; 5000; 6300; 8000; 10000 V.

Il coefficiente di temperatura della capacità (TKE) determina la variazione relativa della capacità (in ppm) rispetto alla temperatura quando cambia di 1 °C.

La tangente di perdita (tg8) caratterizza la perdita di energia elettrica nel condensatore. I valori della tangente di perdita per condensatori in polistirene e fluoroplastici sono compresi nell'intervallo (10...15)10~4, policarbonato (15...25)10~4, ossido 5...35%, polietilene tereftalato 0,01...0,012. Il reciproco della tangente di perdita è chiamato fattore di qualità del condensatore.

Resistenza di isolamento e corrente di dispersione. Questi parametri caratterizzano la qualità del dielettrico e vengono utilizzati nei calcoli di circuiti ad alta resistenza, temporizzati e a bassa corrente. La resistenza di isolamento più elevata è per i condensatori in fluoroplastica, polistirene e polipropilene, leggermente inferiore per i condensatori in ceramica, policarbonato e lavsan ad alta frequenza.

Per contrassegnare i condensatori a capacità costante, utilizzare la lettera K (condensatore a capacità costante) e i numeri che determinano il tipo di dielettrico.

Esistono 2 tipi di motori asincroni monofase: bifilari (con avvolgimento di avviamento) e condensatori. La loro differenza è che nei motori monofase bifilari l'avvolgimento di avviamento funziona solo finché il motore non accelera. Successivamente viene spento da un dispositivo speciale: un interruttore centrifugo o un relè di avvio (nei frigoriferi). Ciò è necessario perché dopo l'overclocking riduce l'efficienza.

Nei motori monofase a condensatore, l'avvolgimento del condensatore è sempre in funzione. Due avvolgimenti: principale e ausiliario, sono sfalsati l'uno rispetto all'altro di 90°. Grazie a questo, puoi cambiare il senso di rotazione. Il condensatore su tali motori è solitamente fissato all'alloggiamento ed è facile da identificare grazie a questa caratteristica.

Schema di collegamento per un motore monofase tramite condensatore

Quando si collega un motore a condensatore monofase, sono disponibili diverse opzioni per gli schemi di collegamento. Senza condensatori, il motore elettrico ronza, ma non si avvia.

  • 1 - con un condensatore nel circuito di alimentazione dell'avvolgimento di avviamento - si avvia bene, ma durante il funzionamento la potenza che produce è lontana da quella nominale, ma molto inferiore.
  • 3 schema di collegamento con un condensatore nel circuito di collegamento dell'avvolgimento di lavoro fornisce effetto inverso: Prestazioni iniziali non molto buone, ma buone prestazioni. Di conseguenza, il primo circuito viene utilizzato in dispositivi con avviamento pesante e con un condensatore funzionante, se sono necessarie buone caratteristiche prestazionali.
  • Schema 2 - collegamento di un motore monofase - installare entrambi i condensatori. Risulta qualcosa tra le opzioni sopra descritte. Questo schema viene utilizzato più spesso. Lei è nella seconda foto. Quando si organizza questo circuito, è necessario anche un pulsante di tipo PNVS, che collegherà il condensatore solo durante l'ora di avvio, fino a quando il motore “accelera”. Quindi rimarranno collegati due avvolgimenti, con l'avvolgimento ausiliario tramite un condensatore.

Schema di collegamento per un motore trifase tramite condensatore

Qui, la tensione di 220 volt è distribuita in 2 avvolgimenti collegati in serie, ciascuno dei quali è progettato per questa tensione. Pertanto, la potenza viene persa quasi il doppio, ma un tale motore può essere utilizzato in molti dispositivi a basso consumo.

La potenza massima di un motore da 380 V in una rete da 220 V può essere raggiunta utilizzando una connessione a triangolo. Oltre alle perdite di potenza minime, anche il numero di giri del motore rimane invariato. Qui ogni avvolgimento viene utilizzato per la propria tensione operativa, da qui la potenza.

È importante ricordare: i motori elettrici trifase sono più efficienti dei motori monofase da 220 V. Pertanto, se è presente un ingresso da 380 V, assicurarsi di collegarlo: ciò garantirà un funzionamento più stabile ed economico dei dispositivi. Per avviare il motore non saranno necessari vari avviatori e avvolgimenti, poiché nello statore appare un campo magnetico rotante immediatamente dopo il collegamento a una rete a 380 V.

Calcolo online della capacità del condensatore del motore

Esiste una formula speciale che può essere utilizzata per calcolare esattamente la capacità richiesta, ma è del tutto possibile cavarsela calcolatore in linea o raccomandazioni che derivano da molte esperienze:

Il condensatore di lavoro viene preso alla velocità di 0,8 μF per 1 kW di potenza del motore;
Il launcher viene selezionato 2-3 volte di più.

I condensatori devono essere non polari, cioè non elettrolitici. La tensione operativa di questi condensatori deve essere almeno 1,5 volte superiore alla tensione di rete, ovvero per una rete a 220 V prendiamo condensatori con una tensione operativa di 350 V e superiore. Per facilitare l'avviamento, cercare un condensatore speciale nel circuito di avviamento. Hanno nell'etichettatura parole Inizio o Inizio.


Condensatori di avviamento per motori

Questi condensatori possono essere selezionati utilizzando il metodo dal più piccolo al più grande. Selezionando così la capacità media, è possibile aggiungere e monitorare gradualmente la modalità operativa del motore in modo che non si surriscaldi e abbia sufficiente potenza sull'albero. Inoltre, il condensatore di avviamento viene selezionato aggiungendo fino a quando non si avvia senza intoppi e senza ritardi.

Durante il normale funzionamento dei motori elettrici asincroni trifase con avviamento a condensatore, collegati a una rete monofase, è prevista una variazione (diminuzione) della capacità del condensatore con l'aumento della velocità dell'albero. Al momento dell'avvio dei motori asincroni (soprattutto con carico sull'albero) in una rete a 220 V, è necessaria una maggiore capacità del condensatore di sfasamento.

Inversione del senso di movimento del motore

Se, dopo il collegamento, il motore funziona, ma l'albero non ruota nella direzione desiderata, è possibile cambiare questa direzione. Questo viene fatto cambiando gli avvolgimenti dell'avvolgimento ausiliario. Questa operazione può essere effettuata tramite un interruttore a due posizioni, il cui contatto centrale è collegato all'uscita del condensatore, e ai due terminali esterni da “fase” e “zero”.

I motori asincroni sono spesso utilizzati nella tecnologia. Tali unità si distinguono per la loro semplicità, buone prestazioni, basso livello di rumore e facilità d'uso. Affinché un motore a induzione possa ruotare, deve essere presente un campo magnetico rotante.

Tale campo si crea facilmente in presenza di una rete trifase. In questo caso è sufficiente posizionare tre avvolgimenti nello statore del motore, posti ad un angolo di 120 gradi l'uno dall'altro, e collegare ad essi la tensione appropriata. E il campo rotante circolare inizierà a ruotare lo statore.

Tuttavia Elettrodomestici solitamente utilizzato nelle case che molto spesso hanno solo monofase rete elettrica. In questo caso vengono solitamente utilizzati motori asincroni monofase.

Se un avvolgimento è posizionato sullo statore del motore, quando scorre una corrente sinusoidale alternata, al suo interno si forma un campo magnetico pulsante. Ma questo campo non sarà in grado di far ruotare il rotore. Per avviare il motore è necessario:

  • posizionare un ulteriore avvolgimento sullo statore con un angolo di circa 90° rispetto all'avvolgimento di lavoro;
  • collegare un elemento di sfasamento, ad esempio un condensatore, in serie con l'avvolgimento aggiuntivo.

In questo caso, nel motore si creerà un campo magnetico circolare e nel rotore a gabbia di scoiattolo si formeranno correnti.

L'interazione delle correnti e del campo dello statore farà ruotare il rotore. Vale la pena ricordare che per regolare le correnti di spunto - controllarne e limitarne l'entità - vengono utilizzate.

Opzioni per la commutazione dei circuiti: quale metodo scegliere?

A seconda del metodo di collegamento del condensatore al motore, si distinguono i seguenti circuiti:

  • lanciatore,
  • lavoratori,
  • condensatori di avviamento e di marcia.

Il metodo più comune è lo schema con condensatore di avviamento.

In questo caso, il condensatore e l'avvolgimento di avviamento vengono accesi solo all'avvio del motore. Ciò è dovuto alla proprietà dell'unità di continuare a ruotare anche dopo lo spegnimento dell'avvolgimento aggiuntivo. Per abilitare ciò, viene spesso utilizzato il pulsante o .

Poiché l'avvio di un motore monofase con condensatore avviene abbastanza rapidamente, l'avvolgimento aggiuntivo funziona per un breve periodo. Ciò consente di risparmiare denaro realizzandolo con un filo con una sezione trasversale inferiore rispetto all'avvolgimento principale. Per evitare il surriscaldamento dell'avvolgimento aggiuntivo, al circuito viene spesso aggiunto un interruttore centrifugo o un relè termico. Questi dispositivi lo spengono quando il motore raggiunge una certa velocità o quando diventa molto caldo.

Il circuito con un condensatore di avviamento ha buone caratteristiche di avviamento del motore. Ma le caratteristiche prestazionali con questa inclusione si deteriorano.

Ciò è dovuto al fatto che il campo rotante non è circolare, ma ellittico. Come risultato di questa distorsione del campo, le perdite aumentano e l’efficienza diminuisce.

Prestazioni migliori si possono ottenere utilizzando un circuito con condensatore funzionante.

In questo circuito, il condensatore non viene spento dopo l'avvio del motore. Selezionando correttamente un condensatore per un motore monofase, è possibile compensare la distorsione del campo e aumentare l'efficienza dell'unità. Ma per un circuito del genere le caratteristiche di partenza si deteriorano.

È inoltre necessario tenere conto del fatto che la scelta della capacità del condensatore per un motore monofase viene effettuata per una determinata corrente di carico.

Quando la corrente cambia rispetto al valore calcolato, il campo passerà da una forma circolare ad una ellittica e le caratteristiche dell'unità peggioreranno. Insomma, per garantire buone caratteristiche Quando il carico del motore cambia, è necessario modificare il valore della capacità del condensatore. Ma questo potrebbe complicare troppo il circuito di commutazione.

Una soluzione di compromesso è scegliere uno schema con condensatori di avviamento e di marcia. Per un tale circuito, le caratteristiche operative e di avviamento saranno nella media rispetto ai circuiti precedentemente discussi.

In generale, se è necessaria una coppia di avviamento elevata quando si collega un motore monofase tramite un condensatore, viene selezionato un circuito con un elemento di avviamento e, se non esiste tale necessità, con un elemento di lavoro.

Collegamento di condensatori per l'avviamento di motori elettrici monofase

Prima di connettersi al motore, è possibile testarne la funzionalità.

Quando si sceglie uno schema, l'utente ha sempre la possibilità di scegliere esattamente lo schema più adatto a lui. In genere, tutti i terminali degli avvolgimenti e i terminali dei condensatori vengono portati nella morsettiera del motore.

Per l'installazione, oltre ad avere determinate conoscenze, è necessario valutare tutti i pro e i contro di questo tipo di fornitura energetica ai locali.

La presenza di un cablaggio a tre fili in una casa privata richiede l'uso di cablaggi che puoi realizzare da solo. Puoi scoprire come sostituire il cablaggio elettrico in un appartamento utilizzando schemi standard.

Se necessario, è possibile aggiornare il circuito o calcolare autonomamente un condensatore per un motore monofase, in base al fatto che per ogni kilowatt di potenza unitaria è necessaria una capacità di 0,7 - 0,8 μF per il tipo di funzionamento e due e mezzo capacità volte maggiore per il tipo di avviamento.

Quando si sceglie un condensatore, è necessario tenere conto che quello di avviamento deve avere una tensione operativa di almeno 400 V.

Ciò è dovuto al fatto che quando si avvia e si arresta il motore nel circuito elettrico, a causa della presenza di campi elettromagnetici di autoinduzione, si verifica un aumento di tensione che raggiunge 300-600 V.

conclusioni:

  1. Il motore asincrono monofase è ampiamente utilizzato negli elettrodomestici.
  2. Per avviare tale unità, sono necessari un avvolgimento aggiuntivo (di avvio) e un elemento di sfasamento: un condensatore.
  3. Esistono vari schemi di connessione motore elettrico monofase attraverso un condensatore.
  4. Se è necessario avere una coppia di spunto maggiore si utilizza un circuito con condensatore di avviamento; se è necessario ottenere buone prestazioni del motore si utilizza un circuito con condensatore di marcia.

Video dettagliato su come collegare un motore monofase tramite un condensatore

Un condensatore è un componente elettronico progettato per immagazzinare 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. corrente continua. A collegamento in parallelo la capacità risultante viene riassunta. Questo è importante sapere quando si seleziona la capacità richiesta per un circuito elettrico.

Per l'avviamento e il funzionamento di motori asincroni in un circuito monofase corrente alternata vengono utilizzati i condensatori:

  • Lanciatori.
  • Lavoratori.

Il condensatore di avviamento è progettato per lavoro a breve termine- avviamento del 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 al raggiungimento del motore elettrico potenza richiesta e rivoluzioni. 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:

  1. Triangolo.
  2. 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 un campo elettromagnetico rotante per azionare un motore elettrico Sfasamento tra gli avvolgimenti di avviamento e di lavoro, avviamento del motore sotto carico
Ore lavorative Dall'accensione alla fine del lavoro Durante l'avvio fino al raggiungimento della modalità desiderata.
Tipo di condensatore MBGO, MBGCH e simili della potenza richiesta e della tensione superiore di 1,15 rispetto all'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 a semiconduttore. 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 una tensione costante e quando sono esposti a tensione alternata si surriscaldano, l'elettrolita 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. Al fine di rispettare le norme per il funzionamento sicuro degli impianti elettrici di consumo e per preservare la vita e la salute delle persone che utilizzano questi dispositivi, l'uso di questi circuiti di connessione deve essere effettuato da uno specialista.

ha aggiunto un commento su YouTube:

tutto è un po' più semplice. In qualsiasi libro di testo sano di mente dal titolo “ Auto elettrica”, al termine della sezione dedicata alla teoria del motore asincrono, viene considerata la questione del funzionamento di un motore asincrono in modalità monofase, con vari schemi collegamenti degli avvolgimenti. Qui vengono fornite anche le formule per il calcolo della capacità dei condensatori di lavoro e di avviamento. Il calcolo esatto è piuttosto complicato: è necessario conoscere i parametri specifici del motore. Il metodo di calcolo semplificato è il seguente: Star Srab = 2800 (Inom/Uset); Discesa = Trigger 2÷3 (in condizioni di lancio difficili, molteplicità 5); Triangolo Serbo = 4800 (Inom/Uset); Discesa = Trigger 2÷3 (in condizioni di lancio difficili, molteplicità 5); dove Srab è la capacità del condensatore di lavoro, μF; Discesa – capacità del condensatore di avviamento, μF; Inom – corrente di fase nominale del motore al carico nominale, A; Uset – tensione della rete a cui verrà collegato il motore, V. Esempio di calcolo. Dati iniziali: disponiamo di un motore elettrico asincrono - 4 kW; schema di collegamento dell'avvolgimento –Δ / Y tensione U – 220 / 380 V; corrente I – 8 / 13,9 A. Per le correnti motore: 8 A è la corrente di fase (cioè la corrente di ciascuno dei tre avvolgimenti) del motore sul triangolo e sulla stella, ed è anche la corrente lineare sulla stella; 13,9 A è la corrente lineare del motore sul triangolo (non ne avremo bisogno nei calcoli). Bene, e, in effetti, il calcolo stesso: Star Srab = 2800 (Inom / Uset) = 2800 (8 / 220) = 101,8 uF Discesa = Slab 2÷3 = 101,8 2÷3 = 203,6÷305, 4 µF (sotto condizioni iniziali severe - 509 µF) Triangolo Taglio = 4800 (Inom / Uset) = 4800 (8 / 220) = 174,5 µF Rilascio = Taglio 2÷3 = 174,5 2÷3 = 349÷523, 5 µF (in condizioni iniziali severe - 872,5 µF) Tipo di condensatore funzionante - polipropilene (SVV-60 importato o analogo domestico - DPS). La tensione del condensatore è di almeno 400 V in base all'alternanza (esempio di marcatura: CA ~ 450 V), per gli MBGO di carta sovietici la tensione operativa dovrebbe essere di almeno 500 V, se inferiore, collegare in serie, ma questa è una perdita di capacità, ovviamente - sarà necessario comporre così tanti condensatori). Per i condensatori di avviamento è ovviamente meglio utilizzare anche polipropilene o carta, ma ciò risulterà costoso e ingombrante. Per ridurre i costi si possono prendere degli elettroliti polari (sono quelli che hanno il “+” e/o il “–” sul corpo), avendo precedentemente realizzato due elettroliti polari, uno non polare, collegando insieme due condensatori con il negativo ( puoi anche collegarli con dei vantaggi, ma di alcuni condensatori, il meno è collegato al corpo di questi condensatori e se li colleghi con dei vantaggi, dovrai isolare questi condensatori non solo dall'hardware circostante, ma anche da ciascuno altro, altrimenti cortocircuito) e lasciare i restanti due positivi per il collegamento agli avvolgimenti del motore (non dimentichiamo che quando due condensatori identici sono collegati in serie, la loro capacità totale viene dimezzata e la tensione operativa raddoppia - ad esempio, mediante collegando in serie (da meno a meno) due condensatori da 400 V 470 μF, otteniamo un condensatore non polare con una tensione operativa di 800 V e una capacità di 235 μF). La tensione operativa di ciascuno dei due elettroliti collegati in serie deve essere di almeno 400 V. Raccogliamo la capacità di avviamento richiesta (se necessario) collegando in parallelo tali elettroliti doppi (cioè già non polari) - quando si collegano i condensatori in parallelo, la tensione operativa rimane invariata e le capacità vengono sommate (come quando si collegano le batterie in parallelo). Non è necessario inventare questa "fattoria collettiva" con doppi elettroliti - esistono elettroliti non polari di partenza già pronti - ad esempio il tipo CD-60. Ma, in ogni caso, con gli elettroliti (sia non polari, e ancor di più con quelli polari) ce n'è uno MA: tali condensatori possono essere accesi in una rete a 220 V (è meglio non accendere affatto quelli polari) solo durante l'avvio del motore - gli elettroliti non possono essere utilizzati come condensatori funzionanti - esploderà (polare quasi immediatamente, non polare poco dopo). Con un condensatore funzionante sul triangolo, il motore perde il 25-30% della sua potenza trifase, su una stella il 45-50%. Senza un condensatore funzionante, a seconda dello schema di collegamento dell'avvolgimento, la perdita di potenza sarà superiore al 60%. E ancora una cosa sui condensatori: ci sono molti video su YouTube in cui le persone selezionano condensatori funzionanti in base al rumore del motore al minimo (senza carico) e, spaventati dall'aumento del ronzio del motore, riducono la capacità del condensatori funzionanti finché questo ronzio non diminuisce fino a diventare più o meno accettabile. Questa è una selezione errata di un condizionatore d'aria funzionante: ciò riduce la potenza del motore sotto carico. Sì, l'aumento del ronzio del motore non è molto positivo, ma non è troppo pericoloso per gli avvolgimenti se la capacità del condensatore di lavoro non è troppo elevata. Il fatto è che idealmente la capacità del condensatore di lavoro dovrebbe cambiare gradualmente, a seconda del carico del motore: maggiore è il carico, maggiore dovrebbe essere la capacità. Ma è piuttosto difficile effettuare un adeguamento così graduale della capacità; è costoso e ingombrante. Pertanto, viene selezionata una capacità che corrisponderà a un carico specifico del motore, solitamente il carico nominale. Quando la capacità del condensatore di lavoro corrisponde al carico calcolato del motore, il campo magnetico dello statore è circolare e il ronzio è minimo. Ma quando la capacità del condensatore di lavoro supera il carico del motore, il campo magnetico dello statore diventa ellittico, pulsante, irregolare e questo campo magnetico pulsante provoca un ronzio, a causa della rotazione irregolare del rotore: il rotore, rotante in una direzione, scatta contemporaneamente avanti e indietro e con l'aumento della corrente negli avvolgimenti il ​​motore sviluppa meno potenza. Pertanto, se il motore ronza a carichi medi e al minimo, non è così spaventoso, ma se si osserva un ronzio a pieno carico, ciò indica che la capacità del condensatore di lavoro è chiaramente sovrastimata. In questo caso, la riduzione della capacità ridurrà le correnti negli avvolgimenti del motore e il suo riscaldamento, livellerà (“intorno”) il campo magnetico dello statore (cioè ridurrà il ronzio) e aumenterà la potenza sviluppata dal motore. Ma lascia il motore al minimo a lungo con un condensatore funzionante progettato per tutta la potenza del motore, non ne vale ancora la pena: in questo caso ci sarà una tensione maggiore sul condensatore funzionante (fino a 350 V) e una corrente maggiore scorrerà attraverso l'avvolgimento collegato in serie con il condensatore funzionante (30% in più rispetto al nominale - su un triangolo e del 15% - su una stella). All'aumentare del carico sul motore, la tensione sul conduttore di lavoro e la corrente nell'avvolgimento del motore collegato in serie con il conduttore di lavoro diminuiranno.