Как работи двигателят на кондензатора и защо е необходим

Съвременното оборудване използва малко по-различно видове електродвигатели, Различни по дизайн, характеристики и принцип на работа, всички тези двигатели са избрани за всеки конкретен случай според техните параметри. В същото време доста често в устройства и оборудване са необходими електродвигатели с възможност за свързване към еднофазна мрежа. Една от подходящите опции е кондензаторен двигател, устройството и принципът на работа на който ще разгледаме в рамките на тази статия.

Устройство и принцип на работа

Говорейки за кондензаторни индукционни двигатели, ще говорим предимно за електрически двигатели, първоначално проектирани за свързване към еднофазна мрежа. Това донякъде е подобно на двуфазните или трифазните двигатели, преобразувани за свързване към конвенционална еднофазна 220 волтова мрежа. Но съществената разлика между тези електродвигатели е тази тук кондензатор действа като предпоставка за електрическа верига и включването на такъв индукционен двигател в трифазна мрежа от 380 волта е просто невъзможно.

Устройството и принципът на работа на кондензаторния мотор се основават на физичните свойства индукционен двигателно, за да се създаде движеща сила и въртене на магнитното поле, в контура на намотката е включен пусков кондензатор.

В своето устройство то не се различава от обичайното асинхронно устройство и като част има:

  1. Фиксиран статор в масивен калъф с работещи и пускащи намотки.
  2. Ротор, монтиран върху вала, задвижван от силата на електромагнитното поле, създадено от намотките на статора.

И двете части на електродвигателя са свързани помежду си върху подвижни или плъзгащи лагери (втулки), фиксирани в капаците на корпуса на статора.

По принципа на работа моторът на кондензатора, както бе отбелязано по-горе, се отнася до асинхронен - ​​движението се дължи на създаването на електромагнитно поле от намотките на статора, изместени на 90 градуса една спрямо друга. Единствената разлика от трифазните асинхронни електродвигатели е кондензаторът, включен във веригата, през който се включва втората намотка на електродвигателя.

Диаграми на токове в намотките на трифазен двигател (a) и кондензатор (b)

Конвенционалният индукционен двигател, когато е свързан към мрежата, започва да работи със стартова намотка. След като роторът набере скорост, стартовата намотка се изключва и само работната намотка продължава да работи. Недостатъкът на такъв електродвигател със стартова намотка е времето за стартиране, когато роторът започне да набира скорост. За електродвигателя е важно, че в този момент няма натоварване или натоварването е малко. Началният въртящ момент е по-нисък от този на трифазните мотори с подобна мощност.

Диаграмата на свързване на индукционен двигател с кондензатор има кондензатор с фазово изместване.При свързване към мрежата чрез кондензатор във втората намотка възниква фазово изместване от 90 градуса (на практика, малко по-малко). Това допринася за факта, че роторът е включен с възможно най-високия въртящ момент.

Свързваща схема с работещ кондензатор (несъвместим)

Такъв старт гарантира, че двигателят е включен както на празен ход, така и под товар. Много е важно да свържете двигателя под товар. На практика според тази схема моторът е свързан от пералнята на старите модели. В момента на стартиране двигателят трябва да започне да върти водата в резервоара и това е значително натоварване на електродвигателя. При липса на пусков кондензатор двигателят няма да стартира, той ще бръмче, загрява, но няма да работи.

Видове кондензаторни двигатели

Схемата за свързване, при която двигател с индукционен кондензатор се стартира само от стартовия кондензатор, има един значителен минус. По време на работа магнитното поле не остава кръгово или елиптично, производителността намалява и електрическият двигател се загрява. В този случай, за оптимална работа, във веригата е включен работещ кондензатор, осигуряващ постоянно изместване на фазата и не само в момента на стартиране.

Обърнете внимание, че могат да се разграничат две групи кондензаторни двигатели:

  1. Кондензатор е необходим само за стартиране, тогава той се нарича стартиране. Обикновено това са устройства с ниска мощност.
  2. За непрекъсната работа е необходим кондензатор, в този случай той се нарича работник. В машините с висока мощност (няколко кВт) може да няма достатъчно въртящ момент за стартиране под товар и след това е свързан допълнителен пусков кондензатор. Най-често това се прави с помощта на бутона PNVS.

Повече подробности за схемата на свързване и как да различите тези видове еднофазни двигатели можете да намерите в следния видеоклип:

В международната класификация се използва обозначението за видовете кондензаторни индукционни двигатели:

  • стартиране на двигателя чрез кондензатор / намотка (индуктивност) (CSIR);
  • Стартиране на кондензатора / стартиране на кондензатора (CSCR);
  • Двигател с постоянно разделяне (PSC).

Схема на свързване с работещ кондензатор (a) и с работещ и пускащ (b)

Не е трудно да си представим как работи такава схема: стартов кондензатор с голям капацитет осигурява стартиране на двигателя, а след като набира мощност, работник с по-малък капацитет осигурява най-подходящия режим на работа и скоростта на ротора.

Кондензатори в мотора

За специални случаи, когато е необходимо да се поддържа необходимата скорост на ротора при различни натоварвания за работещи кондензатори, се избират различни мощности с възможност за превключване.

За да промените посоката на въртене, с други думи, включете обратен, трябва да смените краищата на една от намотките. За това е удобно да използвате 6-пинов превключвател.

Еднофазен обратен кръг на двигателя

Как да изберем кондензатор за стартов кондензатор

Веднага трябва да се каже, че на табелката на двигателя обикновено се посочва капацитетът на стартовия и работещия кондензатор (или само капацитетът, ако стартовият кондензатор не е необходим). В този случай се посочват точни данни, специфични за този конкретен електромотор с неговите характеристики на устройството и работата.

Обозначение на резервоара на табелката на еднофазен двигател

Ако табелката е задръстена или липсва, тогава е възможно да се изчисли капацитетът на работещия и пусков кондензатор за еднофазен, а не по формулата, а по мнемоничното правило:

Сумата на работните и пусковите кондензатори трябва да бъде 100 μF на 1 kW мощност (70% пускане и 30% работа). Ако моторът е 1 кВт, тогава е необходим работещ кондензатор при 30 микрофарада, а стартов кондензатор е необходим при 70. А самите кондензатори трябва да бъдат проектирани за напрежение повече, отколкото в електрическата мрежа. Обикновено изберете около 400 волта.

Но в литературата може да се намерят и препоръки, че капацитетът на стартовия кондензатор трябва да бъде по-голям от капацитета на работника с 2 пъти.

Таблица за избор на капацитет на кондензатора

Как да проверите работата на кондензатора ще ви кажа статията, публикувана на нашия уебсайт по-рано - https://electroexp.com/kak-pravilno-proverit-rabotaet-li-kondensator.html

Област на практическо приложение

Кондензаторните индукционни двигатели се използват в домакински електрически вентилатори, хладилници, някои съвременни перални машини, в почти всички перални машини, произведени в СССР. Но в качулките се използват по-често двигатели с разцепени полюси без кондензатор, но въпреки това можете да срещнете модели с въпросния тип електродвигател.

В допълнение към домакинските уреди, техният обхват се разпростира и върху помпи с мощност до 2-3 кВт, компресори и различни машини с еднофазна мощност, като цяло, до всичко, което трябва да се върти и работи от 220 волта.

Така че разгледахме какво представлява кондензаторният двигател, как е проектиран и за какво е предназначен. Надяваме се, че предоставената информация ви е помогнала да решите проблема!

Свързани материали:

(4 гласа)
Зареждане...

Добави коментар

Задължителните полета са маркирани *