Расчет конденсатора для электродвигателя: Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсаторов

alexxlab | 18.07.1986 | 0 | Разное

Содержание

Расчёт ёмкости конденсатора для однофазного электродвигателя

Содержание

  • 1 Что такое однофазный асинхронный электродвигатель?
    • 1.1 Понятие асинхронного двигателя
    • 1.2 Как устроен однофазный электродвигатель
    • 1.3 Вспомогательная или пусковая обмотка в однофазном моторе
    • 1.4 По какому принципу работает двигатель
    • 1.5 Процесс пуска электропривода
    • 1.6 Типы подключений машины
  • 2 Рассчитываем емкость конденсатора
    • 2.1 Выбор конденсатора для однофазного двигателя
    • 2.2 Подбираем конденсатор для однофазного электромотора
  • 3 Проверяем работоспособность машины
  • 4 Где применяют однофазные электродвигатели переменного тока на 220В
  • 5 Преимущества и недостатки однофазных двигателей

Конденсатор – это прибор, созданный для накопления, хранения и передачи некоторой энергии. Без него двигатель либо не будет работать, либо и вовсе сгорит. А его емкость позволяет определить время его работы.

Рабочие конденсаторы

Чтобы говорить о расчете емкости конденсатора для однофазного двигателя, нужно понимать, о какой машине идет речь. Поэтому, в первом раздел поговорим об устройстве и принципе работы упомянутого агрегата.

Понятие асинхронного двигателя

Для асинхронного двигателя, рассчитанного на 220 В требуется питание от переменного электротока. Подключать такой двигатель нужно к однофазной сети. Однофазный асинхронный двигатель на 220 В будет исправно работать, если напряжение в сети составляет также 220 В, а частота 50 Гц.

Такие значения можно встретить в любых бытовых условиях по всей территории бывшего Советского Союза. А вот в Соединенных штатах, например, величина напряжения бытовой сети – 110 В.

Что касается производств, в странах, ранее входивших в состав СССР, можно встретить и однофазное и трехфазное и еще несколько видов электросетей.

Как устроен однофазный электродвигатель

Устройство однофазного двигателя

На самом деле, несмотря на название, в однофазных двигателях на 220 В присутствует две фазы. Однако, из-за того, что непосредственно работает только одна фаза, их прозвали однофазными. Строение привода, в целом, не сильно отличается от любых других двигателей. Состав его таков:

  1. Статичный элемента под названием статор.
  2. Вращающийся элемент, под названием ротор.

Описать однофазный электродвигатель можно следующим образом: это асинхронный электрический привод, на статическом элементе которого расположена рабочая (основная) обмотка. Ее и подключают к однофазной сети с переменным электрическим током.

Вспомогательная или пусковая обмотка в однофазном моторе

Для самостоятельного запуска и начала вращения на однофазном электродвигателе специально установлена еще одна катушка. Только благодаря ей ротор и вал приходят в движение и начинают вращаться.

Такую катушку (пусковую) устанавливают на статоре, но смещают относительно рабочей на 90 градусов. То есть вспомогательная и основная обмотки перпендикулярны друг другу. А чтобы были сдвинуты не только катушки, но и токи, к цепи подключают элемент, который называют фазосдвигающим. 

Сдвигать фазы можно с помощью следующих устройств:

  • активного резистора;
  • конденсатора;
  • индуктивной катушки.

Нужно отметить, что двигатель с конденсатором, подключенным в качестве фазосдвигающего элемента, будет выдавать лучшие показатели при работе и запуске. 

Основные детали двигателя – статор и ротор, сделаны из металла. Для их производства доходит лишь определенный вид металла. Это электротехническая сталь марки 2212.

По какому принципу работает двигатель

С помощью влияния переменного электрического тока в статоре возникает магнитное поле. Его можно рассматривать как два отдельных поля, амплитуда и частота которых одинакова, а вот направления разные.

Два магнитных поля, которые возникли в статоре двигателя, воздействует на ротор так, что тот начинает вращаться и приводит двигатель в работу. Вращение начинается благодаря тому, что поля статора имеют разные направления. Если пусковой механизм отсутствует, то есть нет вспомогательной обмотки, ротор никогда не начнет движение.

Если ротор начал работу, вращаясь в одну из сторон, направление он может поменять только в случае вмешательства извне.

Процесс пуска электропривода

Магнитное поле способствует пуску электродвигателя. Оно буквально заставляет ротор начать вращение.

Само магнитное поле возникает благодаря работе главной и дополнительной обмотки. Дополнительная, в свою очередь, меньше, что видно даже невооруженным глазом. Она подключена к рабочей с помощью конденсатора, катушки индуктивности или активного резистора. 

В случае, когда двигатель маломощный, пусковая фаза является замкнутой. Для пуска такого электромотора подключение электричества к пусковой обмотке допустимо только на некоторое время. Максимум – три секунды. За это отвечает специальная кнопка, расположенная на корпусе агрегата. Она называется пусковой и вставлена в устройство пуска.

Тепловое реле защиты двигателя

При нажатии на кнопку запуска электричество начинает подаваться на обе катушки в одно и то же время. Электродвигатель при этом запускается в роли двухфазной машины. Но уже через 2-3 секунды мотор полностью набирает свою нормальную скорость. Кнопку теперь нужно отпустить. Электроэнергия больше не подается на вспомогательную обмотку, соответственно, она перестает работать. А вот рабочая продолжает питаться. Агрегат переходит в режим однофазной работы. Это – основной принцип работы всех однофазных электромашин.

ВАЖНО! Если передержать кнопку запуска однофазного электродвигателя, обмотка перегреется и мотор потеряет работоспособность. Пуская катушка рассчитана лишь на работу в течение трех секунд.

Для избежания перегрева и опасных аварийных ситуаций, которые могут за ним последовать, в корпус однофазной машины обязательно устанавливают тепловое реле и центробежный выключатель. Последний работает полностью автоматизировано: когда нужная скорость вращения набрана, устройство само отключает подачу тока на пусковую обмотку.

Центробежный выключатель

Отметим также тот факт, что во тока пуска однофазной машины выше, чем рабочий. Когда стадия запуска завершается, снижается и величина тока (становится рабочей).

Типы подключений машины

Однофазную асинхронную машину можно подключить к сети двумя способами:

  • с помощью пусковой обмотки;
  • с помощью рабочего конденсатора.

В цепях маломощных однофазных приводов на 220 В, которые включаются с помощью дополнительной обмотки, есть конденсаторы, которые включаются при запуске мотора. Когда разгон ротора завершен, Пусковая катушка, как описано в предыдущем разделе, отключается. 

В том случае, когда к двигателю подключен рабочий конденсатор, вспомогательная катушка продолжает работу на протяжении всего времени работы привода. Ее происходит благодаря работе такой катушки через конденсатор.

Один и тот же электропривод можно использовать в разных устройствах. Можно снять двигатель с одного прибора и поставить в другой. Подключить его можно с помощью трех разным схем:

  1. Временная подача электроэнергии на вспомогательную катушку через конденсатор.
  2. Временная подача электроэнергии на вспомогательную катушку через резистор (конденсатор отсутствует).
  3. Постоянная подача электричества на вспомогательную и основную катушки одновременно. Подача происходит через конденсатор. 

Если использовать в пусковой цепи резистор, величина активного сопротивления обмотки будет больше. Сдвиг фаз произойдет и его вполне хватит для того, чтобы заставить ротор вращаться. 

Возможно также использование вспомогательной обмотки с более высоким сопротивлением и меньшей индуктивностью. Для полного соответствия обмотка должна обладать меньшим количеством витков и более тонким проводом. 

Понятие конденсаторного пуска подразумевает, что конденсатор подключен к вспомогательной катушке, а подача электричества временная.

Чтобы значение пускового момента было максимальным, круговое магнитное поле статора начать вращение.

Это требует перпендикулярного (относительно друг друга) положения обмоток. Резистор не даст такого сдвига.

В этой ситуации поможет конденсатор с правильно подобранной емкостью. Если все подходит, то катушки будут сдвинуты на угол в 90 градусов относительно друг друга.

Основная задача стабилизатора заключается в выполнении роли емкостного наполнителя энергии, нужной выпрямителям фильтров этого стабилизатора. С их помощью также происходит передача сигнала между усилителями. Чтобы запустить асинхронную однофазную машину переменного тока и обеспечить ее продолжительную работу тоже используют конденсаторы. Определив емкость определенного конденсатора можно предсказать, какое время будет продолжаться работа двигателя. 

Основной и главный параметр такого устройства – его емкость. Между этим параметром и площадью активного подключения, изолированного диэлектриком, существует некая зависимость. Диэлектрик почти невозможно увидеть невооруженным глазом, так как слой подобной изоляции состоит их из небольшого количества атомов, которые формируют пленку.

 

По сути, главное назначение конденсатора – накопление, хранение и передача определенного количество энергии. А зачем так заморачиваться, спросите вы? Можно ведь просто подключить однофазную машину к источнику питания. Не тут то было. Подключая электропривод в сеть без посредника в виде конденсатора, вы рискуете работоспособностью агрегата. Он может просто сгореть.

Да и чтобы успешно включить трехфазную машину в однофазную не обойтись без устройства, которое поможет смещению фазы на 90 градусов на третьем выводе. 

Помимо всего вышесказанного, конденсатор может выполнять функцию индуктивной катушки. Скачки переменного тока, протекающего через него, успешно нивелируются благодаря тому, что перед началом работы, на пластинах конденсатора равномерно копятся заряды и только потом передаются устройству, которое является принимающим. 

Конденсатор может быть одним из трех видов:

  • электролитическим;
  • неполярным;
  • полярным.

Выбор конденсатора для однофазного двигателя

Расчет емкости конденсатора для трехфазного асинхронного двигателя выполняется с использованием величины номинального тока (I), который, как правило, указан на шильдике электродвигателя, фазного напряжения (U), а также коэффициента (k). Он будет равен значению 4800 для обмоток подключенных по схеме звезды, и 2800 для обмоток, подключенных по схеме треугольника. Расчёт ёмкости происходит по следующей формуле:

 С = k*I / U

Хотя, если нужно рассчитать ёмкость конденсатора быстрее, можно использовать онлайн калькулятор. Полученную величину емкости в дальнейшем и используют для подбора конденсатора к трехфазному двигателю. А что же с ёмкостью конденсатора для однофазного мотора?

Мы все знаем, что двигатели, которые предназначены для работы в однофазной сети, как правило, подключают на 220 В. Только вот, если включение трехфазного мотора задается расположением катушек и смещением фаз сети, то однофазный требует создания вращательного момента, чтобы заставить ротор прийти в движение. Для этого и нужна дополнительная пусковая обмотка. А фазы тока смещаются благодаря конденсатору. 

Подбираем конденсатор для однофазного электромотора

Пусковой конденсатор

Зачастую общая емкость, заметьте, не отдельного устройства, С рабочего + С пускового равна одному мкФ на каждые 100 Вт. Чаще всего значение общей емкости Сраб+Спуск (не отдельного конденсатора) таково: 1 мкФ на каждые 100 ватт.

Приводы подобного вида могут работать в нескольких режимах, перечисленных ниже:

  1. Пусковой конденсатор и пусковая катушка (отключается после набора нормальной скорости вращения). Емкость такого конденсатора подбирают из расчета 70 мкФ на 1 кВт мощности привода.
  2. Рабочий конденсатор и пусковая катушка, которая работает на протяжении всего времени работы двигателя. Емкость такого устройства должна быть в диапазоне от 23 мкФ до 35 мкФ.
  3. Рабочий и пусковой конденсаторы вместе. Их емкость, как сказано выше, подпирают из расчета 1 мкФ на 100 Вт.

Подбирая конденсатор для однофазного асинхронного двигателя, всегда придерживайтесь указанных выше пропорций. Но и не забывайте следить за состоянием привода во время его запуска и работы. Если вы заметили, что двигатель значительно перегрелся, емкость конденсатора лучше уменьшить. Общая рекомендация для подбора фазосдвигающего устройства: его рабочее напряжение должно быть не ниже 450 В.

Подбор подходящего конденсатора для электропривода – кропотливый процесс. Для обеспечения максимально эффективных результатов работы мотора подходить к расчету параметра емкости нужно очень аккуратно и внимательно. Всегда исходите, в первую очередь, их условий конкретного двигателя.

Очень важно провести тщательный осмотр двигателя на предмет повреждений:

  1. В случае, если у мотора сломалась опора, он может начать работать неудовлетворительно
  2. Проверьте, нет ли в корпусе посторонних предметов. Этот фактор тоже может быть причиной плохой работы и перегрева.
  3. Если вы видите признаки потемнения примерно в середине корпуса, значит двигатель однозначно перегревается.
  4. Грязные или изношенные подшипники также способствую замедлению работы и перегреву.
  5. Если к вспомогательной катушке подключили конденсатор, емкость которого слишком высока для данного двигателя, это тоже будет причиной перегрева. Если вы подозреваете в причине плохой работоспособности привода именно его, отключите устройство от обмотки пуска, подключите привод к сети, покрутите вал руками. Он запустится и ротор начнет свое вращение. Позвольте электродвигателю поработать 10-15 минут. После этого проверьте его на предмет перегрева. Если все в порядке и мотор не нагрелся, то причина всех бед – конденсатор. Если нагрелся, ищите другую поломку.

Существует бесчисленное количество моделей однофазных электродвигателей. Перед его покупкой вы должны четко понимать, для чего он вам нужен и какие характеристики должен выдавать.

Конденсаторные двигатели сегодня, в основном, выпускаю на основе двухфазных (с рабочей и пусковой обмотками). Хотя трехфазные тоже достаточно просто модифицировать для включения в однофазную сеть. Производят и трехфазные двигатели, которые изначально оптимизированы под для однофазной сети.

Однофазные и трехфазные двигатели, модифицированные под однофазную сеть установлены в большинстве приборов, которые мы используем каждый день. В их число входят посудомоечные машины, холодильники, пылесосы и вентиляторы.

Подобные моторы нашли и применение и в промышленности: они установлены во всех циркулярных насосах, воздуходувках и дымососах.

Приводы такого типа выпускаются с разными значениями мощности и количества оборотов. Тем не менее однофазные двигатели применяют там, где требуется применение маломощных агрегатов. С этим связаны основные преимущества трехфазных моторов перед однофазными:

  1. Большее значение коэффициента полезного действия.
  2. Большее значение пускового момента.
  3. Относительно большая мощность.
  4. Устойчивость к большим нагрузкам.

Основные плюсы применения электромоторов заключаются в следующих его характеристиках:

  • несложное строение;
  • дешевизна;
  • долгий срок службы;
  • затраты на амортизацию и ремонт практически отсутствуют;
  • мотор может работать от бытовой сети без использования преобразователей.

Минусы использования машин такого типа следующие:

  • нет пускового или начального момента;
  • низкая мощность;
  • слишком большая величина пускового тока;
  • управление вызывает затруднения;
  • скорость работы привода ограничивает частота сети, от которой он запитан.

Электромоторы, о которых шла речь в статье, получили широчайшее распространение и применение в каждом аспекте нашей жизни, так как их преимущества намного весомее всех минусов. Благодаря им человечество добилось и продолжает добиваться удобств и комфорта все больше.

Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя – онлайн калькулятор

Частый вопрос многих людей – какова должна быть емкость ходового и пускового конденсатора.

Содержание

Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя

При подключении трехфазного асинхронного двигателя 380 В к однофазной сети 220 В необходимо рассчитать емкость конденсатора опережения фаз, а точнее двух конденсаторов – ходового и пускового. Онлайн-калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя можно найти в конце этой статьи.

Вы можете найти следующую запись в техническом паспорте выше:

Онлайн-расчет емкости конденсатора для электродвигателя

Здесь вы можете рассчитать емкость конденсатора, необходимую для подключения трехфазного двигателя к однофазной установке.

Конденсатор для электродвигателя необходимо рассчитывать только в зависимости от токапоскольку этот метод является наиболее точным и исключает возможность неправильного выбора емкости конденсатора, а также минимизирует потери мощности трехфазного двигателя при подключении к однофазной сети.

Номинальный ток электродвигателя берется из номинальная мощность двигателя взята из технического паспортаа если нет, то это может быть Если такой информации нет, ее можно определить путем расчетов.

О том, как подключить трехфазный двигатель к однофазной системе с помощью конденсатора, см. здесь. см. здесь.

Инструкции по использованию калькулятора:

Чтобы рассчитать емкость конденсатора для двигателя с помощью этого калькулятора, просто выполните 3 простых шага:

  1. Выберите схему подключения обмотки. Как правило, двигатель с напряжением 380 В на 220 В должен иметь соединение обмоток треугольником. Пожалуйста, обратитесь к паспорт двигателя на заводской табличке двигателя.

Пример технического паспорта двигателя показан ниже:

В приведенной выше таблице данных вы можете увидеть следующую запись:

“Δ/ Y 220/380 V 2.8/1.8 A” – это означает, что при схеме соединения “треугольное соединениесоединение “треугольник”, двигатель питается напряжением 220 вольт и потребляет от сети 2,8 ампера; “звездасоединение “звездаY”, двигатель питается напряжением 380 В и потребляет 1,8 А.

Подробнее о схемах подключения обмоток трехфазного двигателя вы можете прочитать на сайте здесь.

2. укажите номинальный ток в амперах, который также берется из технического паспорта двигателя в зависимости от способа подключения обмотки. Например, согласно приведенному выше примеру, введите 2,8 для соединения “треугольник” и 1,8 для соединения “звезда”.

3. выберите напряжение, к которому будет подключен двигатель: 220 вольт для треугольника или 380 вольт для звезды, как показано в примере.

Вот и все. Нажмите кнопку “Рассчитать”, и вы получите ответ

Показался ли вам полезным этот онлайн-калькулятор? А может быть, у вас все еще есть вопросы? Свяжитесь с нами в комментариях!

Вы не нашли статью по интересующей вас теме электрические темы, которые вас интересуют? Расскажите нам об этом. Мы ответим на ваши вопросы.

Выбранные пусковые конденсаторы должны соответствовать подаваемому напряжению. Их мощность не должна допускать перегрева двигателя во время работы и должна быть достаточной для запуска двигателя после включения. Особых трудностей при выборе компонентов не возникает.

Электрическая схема “Delta

Само подключение относительно простое, провод под напряжением подключается к пусковому конденсатору и к клеммам двигателя (или мотора). Проще говоря, двигатель имеет три токоведущие клеммы. 1 – нейтраль, 2 – рабочий, 3 – фаза.

Силовой провод предварительно терминирован и имеет два основных провода в синей и коричневой обмотках, коричневый провод подключается к клемме 1, туда же подключается один из проводов конденсатора, другой провод конденсатора подключается к другой рабочей клемме, а синий силовой провод подключается к фазе.

Если мощность двигателя небольшая, до 1,5 кВт, то в принципе можно использовать только один конденсатор. Но при работе с нагрузками и с большой мощностью обязательно использование двух конденсаторов, они соединены последовательно, но между ними находится пусковой механизм, в народе называемый “тепловым”, который отключает конденсатор при достижении необходимого объема.

Небольшое напоминание о том, что конденсатор с меньшей емкостью, пусковой конденсатор, будет включен на короткое время для увеличения пускового момента. Кстати, модно использовать механический выключатель, который пользователь сам включает на определенное время.

Следует понимать, что сама обмотка двигателя уже представляет собой соединение звездой, но электрики с помощью проводов превращают ее в треугольное соединение. Самое важное здесь – распределение проводов, идущих к распределительной коробке.

Схема соединения треугольника и звезды

Конденсаторы для трехфазного двигателя должны иметь достаточно большую емкость – от десятков до сотен микрофарад. Электролитические конденсаторы не подходят для этой цели, поскольку требуют однополярного подключения. Это означает, что выпрямитель с диодами и резисторами должен быть изготовлен специально для этих устройств.

Типы пусковых конденсаторов

Небольшие двигатели мощностью не более 200-400 Вт могут работать без стартера. Для них достаточно одного рабочего конденсатора. Однако, если при запуске возникают значительные нагрузки, требуются дополнительные пусковые конденсаторы. Он подключен параллельно рабочему конденсатору и удерживается во включенном положении во время ускорения специальной кнопкой или реле.

Чтобы рассчитать емкость пускового элемента, умножьте емкость рабочего конденсатора на коэффициент 2 или 2,5. При разгоне двигателю требуется все меньшая и меньшая емкость. По этой причине не рекомендуется держать пусковой конденсатор постоянно включенным. Высокая емкость на высоких скоростях приводит к перегреву и поломке машины.

Стандартная конструкция конденсатора состоит из двух пластин, обращенных друг к другу и разделенных диэлектрическим слоем. При выборе конкретного компонента необходимо учитывать его эксплуатационные и технические характеристики.

Существует три основных типа конденсаторов:

  • Полярный. Он не должен работать с электродвигателями, подключенными к переменному току. Деградирующий диэлектрический слой может вызвать нагрев устройства и, как следствие, короткое замыкание.
  • Неполяризованные. Наиболее часто используемые. Они могут работать в любом режиме включения-выключения за счет одинакового взаимодействия вставок с диэлектриком и источником тока.
  • Электролитический. В этом случае электроды представляют собой тонкий оксидный слой. Они могут достигать максимально возможной емкости до 100 000 мкФ и идеально подходят для низкочастотных двигателей.

Результаты расчета используются для выбора правильного номинала конденсатора. Маловероятно, что можно найти точно такой же рейтинг, поэтому правила отбора следующие:

Калькулятор для расчета емкости конденсаторов и пусковых конденсаторов

Схема подключения обычно обозначена на конденсаторе и может быть обозначена звездой или треугольником. Обычно это две разные формы, емкость которых рассчитывается по-разному:

Результаты расчета используются для выбора правильного номинала конденсатора. Маловероятно, что вы сможете найти точно такой же рейтинг, поэтому правила отбора следующие:

  • если рассчитанное значение точно совпадает с существующим рейтингом, то вам повезло – вы берете именно это значение.
  • Если совпадения нет, рекомендуется выбрать емкость с ближайшим меньшим номиналом. Не выбирайте большие значения (особенно для операционных конденсаторов), так как существует вероятность значительного увеличения рабочих токов и перегрева обмоток.
  • По напряжению конденсаторы должны быть не менее чем в 1,5 раза выше напряжения сети, так как сам конденсатор при запуске всегда перенапряжен. Например, для однофазного напряжения 220 В рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 360 В, а по опыту электриков – даже не менее 400 В.

Ниже приведена таблица номиналов конденсаторов серий CBV60 и CBV65. Эти конденсаторы чаще всего используются для подключения асинхронных двигателей. Серия CBV65 отличается от серии CBV60 металлическим корпусом. Электролитические конденсаторы серии CD60 часто используются в качестве пусковых конденсаторов. Однако опытные специалисты не рекомендуют использовать их в качестве рабочего конденсатора, так как длительное время работы быстро приведет к их разрушению.

Полипропиленовые пленочные конденсаторы серий CBV60 и CBV65Неполярные электролитические конденсаторы серии CD60
Изображение
Номинальное рабочее напряжение, В400; 450; 630220-275; 300; 450
Номинальный диапазон, мкФ1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 10; 12; 14; 15; 16; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 120; 1505; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 1000; 1200; 1500

Иногда экономически выгоднее использовать два или более конденсаторов для достижения необходимой емкости. Они могут быть подключены последовательно или параллельно. При параллельном соединении результирующая емкость суммируется; при последовательном соединении она будет меньше, чем емкость любого из конденсаторов. Для расчета этого соединения мы подготовили для вас специальный калькулятор.

Соединение треугольника и звезды.

Подключение трехфазного двигателя к однофазной системе

Автор: admin, 31 марта 2013 г.

В этой статье мы рассмотрим подключение трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети с помощью фазосдвигающего конденсатора, а также расчет емкости пускового и рабочего конденсаторов, подключение трехфазного двигателя “звездой” и “треугольником”.

Самый простой способ запустить трехфазный двигатель в однофазной цепи – использовать фазосдвигающий конденсатор в третьей обмотке. КПД двигателя в этом случае составит около 60% (по сравнению с трехфазным подключением).

При запуске небольшого асинхронного двигателя (до 500 Вт) или при запуске двигателя без нагрузки на валу можно использовать только так называемый выбегающий конденсатор.

Для более мощных двигателей необходимо дополнительно использовать пусковой конденсатор, который необходим для разгона двигателя.

Схема подключения однофазных двигателей

Подключение трехфазного двигателя

Схема подключения обозначена:

  • FU1, FU2 – предохранители.
  • S1 – это двухполюсный выключатель.
  • S2 – переключатель направления вращения вала двигателя (реверсивный).
  • S3 – кнопка подключения пускового конденсатора (запуск двигателя).
  • Sp – пусковой конденсатор.
  • Cp – рабочий конденсатор.
  • R1 – разрядный резистор.
  • M – двигатель.

После включения выключателя S1 нажмите одновременно кнопку S3, после запуска двигателя (2-3 секунды) отпустите кнопку.

Расчет элементов схемы коммутации двигателя

Емкость рабочего конденсатора для данной схемы (соединение обмоток двигателя треугольником) рассчитывается по следующей формуле:

Cp = 4800*I/U, где

Старший – емкость рабочего конденсатора в мкФ;
I – ток электродвигателя, А;
U – напряжение питания (220 В).

Если обмотки двигателя соединены, то емкость рабочего конденсатора определяется по формуле:

Cp = 2800*I/U символы одинаковые.

Если ток электродвигателя неизвестен, но известна мощность, то ток можно рассчитать по формуле:

I = P/(√3*U*ɳ*cosφ) где

P – мощность электродвигателя, Вт;
ɳ – КПД электродвигателя;
cosφ коэффициент мощности.

О сайте ɳ=0,6, cosφ = 0.8. Тогда формула упрощается до:

I = P/(0.83*U).

Емкость пускового конденсатора должна быть в 2-3 раза больше емкости рабочего конденсатора.

Необходимую емкость конденсатора можно собрать из нескольких имеющихся конденсаторов, как это сделать, описано здесь. Лучше всего использовать бумажно-металлические или пленочные конденсаторы. Рабочее напряжение конденсаторов должно быть не менее 300 В.

В некоторых статьях предлагается использовать электролитические конденсаторы, соединив пару конденсаторов минусом и зашунтировав их диодами.

Я не рекомендую этого делать, потому что если диод выйдет из строя (если он разрушится электрически), переменный ток будет протекать через электролитический конденсатор, и он может взорваться из-за нагрева.

Разрядный резистор R1 используется для разрядки пускового конденсатора при выключении. Вы можете обойтись без него, но помните, что опасное напряжение может оставаться в устройстве даже после его выключения. Можно использовать резистор сопротивлением 0,5 – 1 мОм, с рассеиваемой мощностью не менее 0,5 Вт.

Все автоматические выключатели и предохранители должны выдерживать рабочий ток электродвигателя.

Советы: Лучше всего использовать соединение треугольником, так как соединение звездой приводит к значительным потерям мощности двигателя.

На заводской табличке двигателя указано, как подключены обмотки, можно ли их менять, а также рабочее напряжение обмоток. Например: ∆/Ү 220/380 Это означает, что обмотка двигателя может быть соединена в треугольник с напряжением 220 В или в звезду с напряжением 380 В.

Назначение Ү 380 – указывает, что обмотки соединены звездой и настроены на 380 В и что в клеммной коробке двигателя имеется только три провода. В этом случае необходимо использовать соединение “звезда”, что приводит к потере мощности.

Конечно, можно добраться до двигателя и соединить недостающие клеммы в распределителе, но это задача для специалиста.

Рабочая емкость конденсатора (в мкФ) может быть приблизительно рассчитана путем умножения мощности двигателя (в кВт) на 100. Емкость пускового конденсатора может быть уменьшена путем его экспериментального подбора.

Если эта статья помогла вам, вы можете поделиться ею со своими друзьями, нажав на кнопки социальных сетей ниже.

Подбор конденсатора

Наши сети электропитания созданы трехфазными. Но мы чаще всего пользуемся всего одной фазой — проводим себе один фазный провод из трех и все к нему подключаем. Только в технике нашей часто встречаются электродвигатели, и они по природе своей трехфазны. Ну а фаза от фазы чем отличается?


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Холод-Магазин
  • Подбор рабочего конденсатора к трехфазному электродвигателю
  • Расчет и подбор конденсаторов
  • Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя
  • Расчет конденсатора для двигателя
  • Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсаторов
  • Расчет емкости конденсатора

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Подбор рабочего конденсатора для электродвигателя.

Холод-Магазин


Перед тем, как подключать трехфазный электродвигатель в однофазную сеть убедитесь, что его обмотки соединены “треугольником” см. При этом частота вращения двигателя практически не отличается от его частоты при работе в трёхфазном режиме. На рисунке показаны клеммные колодки электродвигателей и соответствующие им схемы соединения обмоток. Эти пучки проводов представляют собой “начала” и “концы” обмоток двигателя. При включении трёхфазного электродвигателя в однофазную сеть, в схему “треугольник” добавляются пусковой конденсатор Сп, который используется кратковременно только для запуска и рабочий конденсатор Ср.

В качестве кнопки SB для запуска эл. Для двигателей большей мощности стоит заменить её на коммутационный аппарат помощнее — напр, автомат. Единственным неудобством в этом случае будет необходимость ручного отключения конденсатора Сп автоматом после того как электродвигатель наберёт обороты. Таким образом, в схеме реализована возможность двухступенчатого управления электродвигателем, уменьшая общую ёмкость конденсаторов при “разгоне” двигателя.

Это наиболее точный способ, требующий, однако, измерения тока в цепи электродвигателя. Зная номинальную мощность двигателя, для определения ёмкости рабочего конденсатора лучше воспользоваться следующей формулой:. Упростив формулу, можно сказать, что для работы трёхфазного электродвигателя в однофазной сети, ёмкость конденсатора на каждые 0,1 кВт его мощности должна составлять около 7 мкФ.

Так, для двигателя мощностью 1,1 кВт ёмкость конденсатора должна составлять 77 мкФ. Такую ёмкость можно набрать несколькими конденсаторами, соединёнными друг с другом параллельно общая ёмкость в этом случае будет равна суммарной , используя следующие типы: МБГЧ, БГТ, КГБ с рабочим напряжением, превышающим напряжение в сети в 1,5 раза. Рассчитав ёмкость рабочего конденсатора можно определить ёмкость пускового — она должна превышать ёмкость рабочего в раза. Применять конденсаторы для запуска следует тех-же типов, что и рабочие, в крайнем случае и при условии очень кратковременного запуска можно применить электролитические — типов К, КЭ-2, ЭГЦ-М, рассчитанных на напряжение не менее в.

Сохранить моё имя, email и адрес сайта в этом браузере для последующих моих комментариев. Перейти к контенту. Главная страница. Понравилась статья? Поделиться с друзьями:. Вам также может быть интересно. Владельцам жилья сталкиваться с решением этого вопроса приходится довольно часто. Следует уточнить, что под.

Кабельные лотки — электротехнические изделия, применяемые в электромонтаже для изготовления систем, трасс подвесных. Этот спор во многом напоминает аналогичный о том, что появилось раньше: курица или. Если ваш коллекторный электродвигатель не набирает нормальное число оборотов или при запуске, его вал. Как известно, сабвуфер — это одна из составляющих акустической системы. Он может присутствовать как. Общеизвестно, что монтаж любой электропроводки без соединений проводов невозможен — это, в первую очередь.

СИП — самонесущий изолированный провод, предназначен для передачи электроэнергии в воздушных электрических сетях. Добавить комментарий Отменить ответ. Нажимая на кнопку “Отправить комментарий”, я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.


Подбор рабочего конденсатора к трехфазному электродвигателю

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца ноябрь и декабрь года , в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины? Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs. Амбициозная цель компании MediaTek – сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик – порог входа очень низкий.

Онлайн-калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсаторов для трехфазных двигателей, подключаемых к однофазной сети.

Расчет и подбор конденсаторов

При нормальной работе трехфазных асинхронных электродвигателей с конденсаторным пуском, включенных в однофазную сеть предполагается изменение уменьшение емкости конденсатора с увеличением частоты вращения вала. В момент пуска асинхронных двигателей особенно, с нагрузкой на валу в сети В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора. Предложенный калькулятор предназначен для вычисления емкостей двух параллельно соединенных конденсаторов – пускового Cп и рабочего Ср. Изменением уменьшением общей емкости отключением Сп по окончании разгона двигателя осуществляется 2х-ступенчатое управление. Расчет рабочей емкости производится по формуле:. Таким образом, для точности расчета потребуется ввод данных последних двух параметров с шильдика электродвигателя. При отсутствии такой информации, в соответствующие поля формы можно ввести средние значения. Емкость пускового конденсатора подбирается в раза большая, чем рабочая. Новые статьи — Как устроена и работает светодиодная люстра с дистанционным пультом: опыт ремонта своими руками — Как выбрать лампы освещения для дома — Как прозвонить электрическую цепь тестером, мультиметром.

Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя

При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на В в однофазную сеть на В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов – рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи. На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз – рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле.

Перед тем, как подключать трехфазный электродвигатель в однофазную сеть убедитесь, что его обмотки соединены “треугольником” см.

Расчет конденсатора для двигателя

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети Начала и концы обмоток различные варианты Схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть Асинхронные трехфазные двигатели, а именно их, из-за широкого распространения, часто приходится использовать, состоят из неподвижного статора и подвижного ротора. В пазах статора с угловым расстоянием в электрических градусов уложены проводники обмоток, начала и концы которых C1, C2, C3, C4, C5 и C6 выведены в распределительную коробку. Обмотки могут быть соединены по схеме “звезда” концы обмоток соединены между собой, к их началам подводится питающее напряжение или “треугольник” концы одной обмотки соединены с началом другой. Подключение трехфазного двигателя по схеме треугольник. Распределительная коробка трехфазного двигателя с положением перемычек для подключения по схеме треугольник. Положение контактов в распределительной коробке трехфазного двигателя.

Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсаторов

Что делать, если требуется подключить двигатель к источнику, рассчитанному на другой тип напряжения например, трехфазный двигатель к однофазной сети? Такая необходимость может возникнуть, в частности, если нужно подключить двигатель к какому-либо оборудованию сверлильному или наждачному станку и пр. В этом случае используются конденсаторы, которые, однако, могут быть разного типа. Соответственно, надо иметь представление о том, какой емкости нужен конденсатор для электродвигателя, и как ее правильно рассчитать. Конденсатор состоит из двух пластин, расположенных друг напротив друга.

Если иметь такие данные как мощность двигателя и КПД, можно вычислить емкость 2-ух параллельно соединенных конденсаторов. После внесения.

Расчет емкости конденсатора

Термоваккумная обработка увеличивает срок службы конденсатора, исключая возможность внутренней коррозии элементов. Чистая комната, с контролем влажности и температуры воздуха, высокопроизводительное швейцарское оборудование. Мы готовы к выпуску до 20 шт. Там, где на других завода работают люди, у нас автоматизированные станки.

Калькулятор расчета рабочего и пускового конденсаторов. Но конденсатор для этих целей необходимо подбирать, причем нужно делать с высокой точностью. Именно поэтому читателям нашего портала предоставляется в абсолютное безвозмездное пользование калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатора. После калькулятора будут даны необходимые разъяснения по всем его пунктам. Полученные из калькулятора данные можно использовать для подбора конденсаторов, но именно таких номиналов, как будет рассчитано, их вряд ли можно будет найти.

Многие владельцы довольно часто оказываются в ситуации, когда требуется подключить в гараже или на даче такое устройство, как трехфазный асинхронный двигатель к различному оборудованию, в качестве которого может выступать наждачный или сверлильный станок.

Электрические расчеты. Емкость C есть способность конденсатора принять накопить и удержать количество электричества Q в ампер-секундах или заряд Q в кулонах. Если сообщить какому-либо телу, например шару, электрический заряд количество электричества Q, то электроскоп, включенный между этим телом и землей, покажет напряжение U рис. Это напряжение пропорционально заряду и зависит также от формы и размеров тела. Постоянная пропорциональности C называется емкостью тела. В случае, если тело имеет форму шара, емкость тела пропорциональна радиусу шара r.

Хорошо, если можно подключить двигатель к необходимому типу напряжения. А, если такой возможности нет? Это становится головной болью, поскольку не все знают, как использовать трехфазную версию двигателя на основе однофазных сетей.


Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсаторов

Содержание

Цифровая маркировка конденсаторов онлайн калькулятор

  • Главная
  • Форум
  • Новости
  • Блог
  • Почта
  • Обратная связь
  • Ссылки
  • Сотрудничество
  • Авторам
  • Вебмастерам

Расчёты онлайн

  • Калькулятор номинала SMD резистора

Генератор символов для LCD HD44780
Расчёт делителя напряжения
Определение сопротивлений резисторов по цветовой маркировке
Расчёт сопротивления резистора для светодиода
Расчёт ширины дорожки печатной платы
Цветовая маркировка резисторов, конденсаторов и индуктивностей
Расчёт резонансной частоты колебательного контура
Калькулятор фьюзов AVR
Расчёт DC-DC преобразователя на базе MC34063A
Расчёт частоты таймера 555
Расчёт линейного стабилизатора
Конвертер даты и времени в UNIX формат и обратно
Cхемы
Цифровые устройства

  • Автоматика

Программаторы
Таймеры, часы, счётчики
Для ПК
Для дома
Игрушки
Аналоговые устройства

  • Передатчики и приёмники

Генераторы
Усилители
Видео и ТВ
Регуляторы
Звукотехника

  • Усилители

Фильтры, эквалайзеры
Для музыкантов
Акустика
Разное
Светотехника

  • Мигалки

Освещение
Светоэффекты
Детектирование

  • Металлоискатели

Измерения

  • Осциллографы

Измерители L-C-R
Вольт/Амперметры
Термометры
Питание

  • Блоки питания

Преобразователи и ИБП
Зарядные устройства
Альтернативная энергетика
Arduino
Авто и мото
Станки с ЧПУ
Статьи
Антенны

  • WI-FI

Обучалка

  • Аналоговая техника

Цифровая техника
Микроконтроллеры
Аудиотехника
Видеотехника
Программные пакеты
Измерения
Разное
Секреты самодельщика
Файлы
Программы

  • CADs

Компиляторы, программаторы
Для печатных плат
Схемы, панели и шкалы
Расчёты
Разное
Книги

  • Verilog и VHDL

Цифровые устройства и МП
Математический анализ
Основы теории цепей
Теория вероятностей
РТ цепи и сигналы
Метрология
Микроконтроллеры
Программирование
Справочники
Схемотехника
Устройства СВЧ и антенны
РПДУ и УГФС
РПУ и УПиОС
РТС и СТРТС
Телевидение и видеотехника
Журналы

  • Радиомир

Радиоаматор
Радиолоцман
Радиолюбитель
Радиоежегодник
Радиоконструктор
Учебные материалы

  • Математический анализ

Теория вероятностей
РТ цепи и сигналы
Радиоавтоматика
Метрология
ОКиТПРЭС
Гуманитарные науки
Электроника
Цифровые устройства и МП
Электродинамика и РРВ
Схемотехника
УГиФС и РПДУ
Основы теории скрытности
Устройства СВЧ и антенны
УПиОС и РПУ
ЭПУ РЭС
Оптические устройства
ОКПиМРЭС
ССПРЭУС
РТС и СТРТС
СИТ
Телевидение и видеотехника
Разное
Документация
Микросхемы

  • 140

143
148
153
154
155
Разъёмы

  • Типы разъёмов

Распиновка разъёмов
Datasheets

  • Analog Devices

Atmel
Microchip
NXP Semiconductors
Texas Instruments
Маркировка компонентов

Программа для определения емкости конденсатора по цифровой маркировке

Данная программа позволяет оперативно определить емкость конденсатора по цифровой маркировке. Определение емкости конденсатора выполняется в соответствии со стандартами IEC по таблице 1. Сам принцип определения емкости конденсатора показан на рис.1.

Рис.1 – Определение емкости конденсатора

Рассмотрим на примере определение емкости конденсатора по цифровой маркировке с помощью данной программы. Выберем конденсатор с цифровой маркировкой 104, для данного конденсатора в соответствии с таблицей 1 и представленным методом определения емкости (см.рис.1), емкость составит: 104 = 10 х 104 = 100000 pF = 100 nF = 0,1 µF, для цифровой маркировки 330, емкость составит: 330 = 33 pF = 0,033 nF = 0,000033 µF. Как мы видим, программа правильно определяет емкость конденсатора по цифровой маркировке.

Если же Вам нужно определить емкость конденсатора по цветовой маркировке, воспользуйтесь программой «Конденсатор v1.2».

Данный проект поддерживается и развивается исключительно на средства от добровольных пожертвований.

Проявив лояльность к сайту, Вы можете перечислить любую сумму денег, тем самым вы поможете улучшить данный сайт, повысить регулярность появления новых интересных статей и оплатить регулярные расходы, такие как: оплата хостинга, доменного имени, SSL-сертификата, зарплата нашим авторам.

Хотите быстро рассчитать силу тока, напряжение, мощность или другие электрические величины.

Данный калькулятор расчета основных измеряемых величин в электротехнике, выполненный в программе Microsoft.

Содержание 1. Введение2. Функциональность программы:2.1 Расчет токов КЗ в сети 0,4 кВ — трехфазных.

Представляю Вашему вниманию еще одну программу расчета уставок дифференциальной токовой защиты.

В данной статье речь пойдет о программе расчета уставок дифференциальной токовой защиты.

Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных. Политика конфиденциальности.

Как подобрать конденсатор

Конденсаторы для трехфазного двигателя нужны достаточно большой емкости — речь идет о десятках и сотнях микрофарад. Однако конденсаторы электролитические для этой цели не годятся. Они требуют подключения однополярного, то есть специально для них придется городить выпрямитель из диодов и сопротивлений. Кроме того, со временем в электролитических конденсаторах высыхает электролит и они теряют емкость. Поэтому если будете ставить такой на двигатель, необходимо делать на это скидку, а не верить тому, что на них написано. Ну и еще одно за ними числится: электролитические конденсаторы имеют свойство иногда взрываться.

Поэтому задачу, как выбрать конденсатор под трехфазный двигатель, часто решают в несколько этапов

Сначала подбираем приблизительно. Надо рассчитать емкость конденсатора по простейшему соотношению как 7 мкФ на каждые 100 ватт мощности. То есть 700 ватт дает нам 49 мкФ первоначально. Емкость выбираемого пускового конденсатора берется в диапазоне 1–3-кратного превышения емкости рабочего конденсатора. Выберите 2*50 = 100 мкФ — будет само то. Ну, для начала можно взять побольше, потом подобрать конденсаторы, ориентируясь на работу двигателя. От емкости конденсаторов зависит реальная мощность движка. Если ее мало, двигатель при тех же оборотах потеряет мощность (обороты не зависят от мощности, а только от частоты напряжения), так как ему будет не хватать тока. При чрезмерной емкости конденсаторов у него будет перегрев от избытка тока.

Нормальная работа двигателя, без шума и рывков — это неплохой критерий правильно выбранного конденсатора. Но для большей точности можно сделать расчет конденсаторов по формулам, а такую проверку оставить на потом в качестве окончательного подтверждения успешности результатов подбора конденсаторов.

Однако надо все-таки подключить конденсаторы.

Емкость конденсатора

Наиболее значимый параметр данного прибора – это его ёмкость. От нёё зависят его сфера применения, условия эксплуатации и назначение. Измеряется ёмкость в фарадах. В отечественной литературе данный параметр обозначается буквой «Ф», в зарубежной –  «F». На самих электронных компонентах можно встретить такую буквенную кодировку: pF, nF или uF. Она указывают на то, что радиодеталь обладает ёмкостью, равной 10-12, 10-9 и 10-6 фарад. Рядом также будет маркировка цифрами, выполняющими роль множителя, т.е. 2,2uF = 2,2*10-6 фарад.

Дополнительная информация. Отрицательная степень десяти часто вызывает трудности даже у бывалых специалистов. Для удобного преобразования единиц измерения всегда можно использовать калькулятор конденсаторов онлайн. Также для того, чтобы вычислить ёмкость имеющейся детали, подойдёт цифровой мультиметр с соответствующим режимом измерения.

Сам конденсатор представляет собой пару металлических пластин. Их поперечные размеры должны быть намного больше, чем расстояние между ними. Посередине пластин помещён слой диэлектрика. Во время работы прибора на его выводы подаётся напряжение. В результате электроны пытаются прийти в движение, но не могут преодолеть диэлектрик, из-за чего между пластинами накапливается некоторый электрический заряд. Он измеряется в кулонах. Способность конденсатора накапливать электрический заряд называется его ёмкостью. Если рассматривать аналогию с сосудом для жидкости, то это его объём.

Для чего необходимо знать энергию

В большинстве случаев применения емкостей в электрических цепях понятие энергии не употребляется. Особенно это относится к время,- и частотозадающим цепям, фильтрам. Но есть области, где необходимо использовать накопители энергии. Наиболее яркий пример –фотографические вспышки. В накопительном конденсаторе энергия источника питания накапливается сравнительно медленно – несколько секунд, но разряд происходит практически мгновенно через электроды импульсной лампы.

Конденсатор, подобно аккумулятору, служит для накопления электрического заряда, но между этими элементами есть много различий. Емкость аккумулятора несравненно выше, чем у конденсатора, но последний способен отдать ее практически мгновенно. Лишь недавно, с появлением ионисторов, это различие несколько сгладилось.


Ионистор

Какова же ориентировочная величина энергии? Можно для примера вычислить ее для уже упомянутой фотовспышки. Пускай, напряжение питания составляет 300 В, а емкость накопительного конденсатора – 1000 мкФ. При полном заряде величина энергии составит 45 Дж. Это довольно большая величина. Прикосновение к выводам заряженного элемента может привести к несчастному случаю.


Конденсатор фотовспышки

Важно! Принудительный разряд путем закорачивания выводов металлическими предметами чреват выходом устройства из строя. Накопленная энергия конденсатора способна за долю секунды расплавить выводы внутри элемента и вывести его из строя

Выбор пускового конденсатора для электродвигателя

Современный подход к данному вопросу предусматривает использование специальных калькуляторов в интернете, которые проводят быстрый и точный расчет.

Для проведения расчета следует знать и ввести нижеприведенные показатели:

  1. Тип соединения обмоток двигателя: треугольник или звезда. От типа соединения зависит также и емкость.
  2. Мощность двигателя является одним из определяющих факторов. Этот показатель измеряется в Ваттах.
  3. Напряжение сети учитывается при расчетах. Как правило, оно может быть 220 или 380 Вольт.
  4. Коэффициент мощности – постоянное значение, которое зачастую составляет 0,9. Однако, есть возможность изменить этот показатель при расчете.
  5. КПД электродвигателя также оказывает влияние на проводимые расчеты. Эту информацию, как и другую, можно узнать, изучив нанесенную информацию производителем. Если ее нет, следует ввести модель двигателя в интернете для поиска информации о том, какой КПД. Также, можно ввести приблизительное значение, которое свойственно для подобных моделей. Стоит помнить, что КПД может изменяться в зависимости от состояния электродвигателя.

Подобная информация вводится в соответствующие поля и проводится автоматический расчет. При этом, получаем емкость рабочего конденсата, а пусковой должен иметь показатель в 2,5 раза больше.

Провести подобный расчет можно самостоятельно.

Для этого можно воспользоваться следующими формулами:

  1. Для типа соединения обмоток «звезда», определение емкости проводится при использовании следующей формулы: Cр=2800*I/U. В случае соединения обмоток «треугольником», используется формула Cр=4800*I/U. Как видно из вышеприведенной информации, тип соединения является определяющим фактором.
  2. Вышеприведенные формулы определяют необходимость расчета величины тока, который проходит в системе. Для этого используется формула: I=P/1,73Uηcosφ. Для расчета понадобятся показатели работы двигателя.
  3. После вычисления тока можно найти показатель емкости рабочего конденсатора.
  4. Пусковой, как ранее было отмечено, в 2 или 3 раза должен превосходить по показателю емкости рабочий.

При выборе, стоит также учесть нижеприведенные нюансы:

  1. Интервал рабочей температуры.
  2. Возможное отклонение от расчетной емкости.
  3. Сопротивление изоляции.
  4. Тангенс угла потерь.

Обычно на вышеуказанные параметры не обращают особого внимания. Однако их можно учесть для создания идеальной системы питания электродвигателя.

Габаритные размеры также могут стать определяющим фактором. При этом, можно выделить следующую зависимость:

  1. Увеличение емкости приводит к увеличению диаметрального размера и расстояния выхода.
  2. Наиболее распространенный максимальный диаметр 50 миллиметров при емкости 400 мкФ. При этом, высота составляет 100 миллиметров.

Кроме этого, стоит учитывать, что на рынке можно встретить модели от иностранных и отечественных производителей. Как правило, зарубежные имеют большую стоимость, но и надежнее. Российские варианты исполнения также часто используются при создании сети подключения электродвигателя.

Цветовая кодировка электролитических конденсаторов.

Что касается малогабаритных электролитических конденсаторов, то их номинальная емкость кодируется с помощью двух полосок и одного цветового пятна.

Первая и вторая полоска определяет число, а пятно — множитель. Цветовая кодировка первых двух полосок у электролитических конденсаторов полностью соответствует маркировке конденсаторов керамических. Необходимо учитывать, лишь то, что величина емкости у «электролитов» получается в микрофарадах, а не пикофарадах как у керамических конденсаторов. Цвета пятна, означающего множитель: черный — 1; коричневый — 10; красный — 100; серый — 0,01; белый — 0,1; Например, цвет первой полоски голубой( цифра 6), второй — оранжевый( цифра 3), при коричневом цвете пятна( множитель — 10). Это означает 63*10= 630 микрофарада. Если у электролитического конденсатора присутствует третья полоска, то она определяет его номинальное напряжение: белый цвет — 3 вольта; желтый — 6,3 вольт; черный — 10 вольт; зеленый — 16 вольт; голубой — 20 вольт; серый — 25 вольт; розовый — 35 вольт.

Плюсовой вывод в таких электролитических конденсаторах — более толстый, чем минусовой.

На главную страницу

Использование каких — либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт «Электрика это просто».

Маркировка SMD компонентов

SMD компоненты для поверхностного монтажа имеют очень малые размеры, поэтому для них разработана сокращенная буквенно-цифровая кодировка. Буква означает значение емкости в пикофарадах, цифра – множитель в виде степени десяти, например G4 – 1.8*105 пикофарад (180 nF). Если спереди две буквы, то первая означает производителя компонента или рабочее напряжение.

Маркировка SMD

Электролитические конденсаторы SMD могут иметь на корпусе значение основного параметра в виде десятичной дроби, где вместо точки может быть вставлен символ μ (напряжение обозначается буквой V (5V5 – 5.5 вольт) или могут иметь кодированное значение, зависящее от производителя. Положительный вывод обозначается полосой на корпусе.

Маркировка конденсаторов имеет большое число вариантов. Особенно этим отличаются импортные конденсаторы. Часто можно встретить малогабаритные элементы, которые вовсе не имеют каких-либо обозначений. Определить параметры можно только непосредственным измерением или, глядя на обозначение конденсаторов на электрической схеме. Произведенные разными фирмами радиоэлементы могут иметь схожие обозначения, но различные параметры. Здесь расшифровка обозначений должна базироваться на том, какой производитель выпускает преимущественное количество подобных элементов в конкретном устройстве.

Что такое конденсатор

Конденсатор состоит из двух пластин, расположенных друг напротив друга. Между ними помещается диэлектрик. Его задача – снимать поляризацию, т.е. заряд близкорасположенных проводников.

Существует три вида конденсаторов:

  • Полярные. Не рекомендуется использовать их в системах, подключенных к сети переменного тока, т.к. вследствие разрушения слоя диэлектрика происходит нагрев аппарата, вызывающий короткое замыкание.
  • Неполярные. Работают в любом включении, т.к. их обкладки одинаково взаимодействуют с диэлектриком и с источником.
  • Электролитические (оксидные). В роли электродов выступает тонкая оксидная пленка. Считаются идеальным вариантом для электродвигателей с низкой частотой, т.к. имеют максимально возможную емкость (до 100000 мкФ).

Пояснения к расчету

Схема соединения обычно отмечена на самом конденсаторе, и может обозначаться либо звёздой, либо треугольником. Как правило, это две разные формы, ёмкость которых рассчитывается, по- разному:

Схема подключения рабочего и пускового конденсатора при разных способах подключения обмоток Расчетные зависимости
Ср = 2800*I/U; I = P/(√3*U*η*cosϕ)

Ср – емкость рабочего конденсатора

Ср = 4800*I/U; I = P/(√3*U*η*cosϕ)

Ср – емкость рабочего конденсатора

Сп = 2,5*Ср, где Сп – емкость пускового конденсатора при любом способе подключения

Расшифровка обозначений:

Ср – емкость рабочего конденсатора, мкФ Сп – емкость пускового конденсатора, мкФ I – ток, А U – напряжение в сети, В η – КПД двигателя в %, деленных на 100 cosϕ – коэффициент мощности

Полученные результаты расчета используются для подбора конденсаторов нужных номиналов. Номинала именно расчетного значения вряд ли можно будет найти, поэтому правила подбора следующие:

  • если расчетное значение точно попало в существующий номинал, то в этом случае повезло – берете именно такой.
  • если совпадения нет, то рекомендуется выбирать емкость ближайшего нижнего номинального значения. Выбирать выше не следует (особенно для рабочих конденсаторов), так как существует вероятность значительного возрастания рабочих токов и перегрева обмоток.
  • По напряжению конденсаторы обязательно подбираются с номиналом не менее, чем в 1,5 раза выше напряжения сети, поскольку в момент пуска напряжение на самом конденсаторе всегда повышенное. Например, для однофазного напряжения 220 В рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 360 В, а по опыту электриков даже не менее 400 В.

Ниже мы приведем таблицу номинальных значений конденсаторов серий СВВ60 и СВВ65. Эти конденсаторы чаще всего применяют при подключении асинхронных двигателей. Серия СВВ65 отличается от серии СВВ60 металлическим корпусом. В качестве пусковых часто применяют электролитические конденсаторы серии CD60. Причем опытные профессионалы не рекомендуют использовать их в качестве рабочих, поскольку продолжительные время работы быстро выводит их из строя.

Полипропиленовые пленочные конденсаторы серий СВВ60 и СВВ65 Электролитические неполярные конденсаторы серии CD60
Изображение
Номинальное рабочее напряжение, В 400; 450; 630 220-275; 300; 450
Номинальный ряд, мкФ 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 10; 12; 14; 15; 16; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 120; 150 5; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 1000; 1200; 1500

Иногда бывает рациональнее использовать два и более конденсатора, чтобы получить нужную емкость. При этом они могут быть соединены последовательно или параллельно. При параллельном соединении результирующая емкость будет складываться, при последовательном она будет меньше емкости любого из конденсаторов. Для расчета данного соединения мы также подготовили для вас специальный калькулятор.

В чем сложность выбора такого конденсатора?

В принципе большего отличия нет, но различные конденсаторы для асинхронных электродвигателей потребует другого расчета допустимого напряжения. Потребуется около 100 ватт для каждого мкФ емкости устройства. И они отличаются доступными режимами работы электродвигателей:

  • Используется пусковой конденсатор и слой дополнительной обмотки (только для процесса пуска) тогда расчет емкости конденсатора – 70 мкФ для 1 кВт от мощности электродвигателя;
  • Используется рабочий вариант конденсатора с емкостью в 25 – 35 мкФ на основе дополнительной обмотки с постоянным подключением в процессе всей длительности работы устройства;
  • Применяется рабочий вариант конденсатора на основе параллельного подключения пусковой версии.

Но в любом случае необходимо отслеживать уровень разогревания элементов двигателя в процессе его эксплуатации. Если замечено перегревание тогда необходимо принять меры.

В случае с рабочим вариантом конденсатора рекомендуем уменьшить его емкость. Рекомендуем использовать конденсаторы, работающие на основе мощности в 450 или больше В, поскольку они считаются оптимальным вариантом.

  • Ротор электродвигателя — особенности конструкции и принцип работы устройства. Инструкция по ремонту и восстановлению
  • Подключение электродвигателя — основные схемы, способы и особенности подсоединения различных моделей (инструкция + фото)

  • Однофазный электродвигатель: основные виды, принцип работы и инструкция по подключению и настройке. Обзор лучших производителей!

Чтобы избежать неприятных моментов до подключения к электродвигателю рекомендуем убедится в работоспособности конденсатора с помощью мультиметра. В процессе создания необходимой связки с электродвигателем пользователь, может, создать полностью работоспособную схему.

Почти всегда выводы обмоток и конденсаторов находятся в клеммной части корпуса электродвигателя. За счет этого можно создать фактически любую модернизацию.

Так, чем отличается однофазный асинхронный вариант электродвигателя? Разберемся в этом подробно:

  • Его часто применяют для бытовых приборов;
  • Для его запуска используется дополнительная обмотка и потребуется элемент для сдвигания фазы – конденсатор;
  • Подключается на основе множества схем с помощью конденсатора;
  • Для улучшения пускового момента применяется пусковая версия конденсатора, а рабочие характеристики увеличиваются с помощью рабочего варианта конденсатора.

Теперь вы получили необходимую информацию и знаете, как подключить конденсатор к асинхронному двигателю чтобы обеспечить максимальную эффективность. А также у вас появились знания о конденсаторах и способах их применения.

  • Перемотка электродвигателей: пошаговая инструкция по ремонту и восстановлению обмотки двигателя своими руками (инструкция с фото и видео)

  • Схема электродвигателя — способы подключения и запуска двигателя. Обзор типовых конфигураций и принципа работы

  • Электродвигатель своими руками: инструкция по сборке самодельного механизма. Возможные модификации и простейшие модели

Сравнение рабочего и пускового конденсатора

Сравнительная таблица применения конденсаторов для асинхронных двигателей, включенных на напряжение 220 В.


Таблица сравнения характеристик.

В связи с тем, что указанные типы конденсаторов имеют относительно большие габариты и стоимость, в качестве рабочего и пускового конденсатора можно использовать полярные (оксидные) конденсаторы. Они обладают следующим достоинством: при малых габаритах они имеют намного большую емкость, чем бумажные. Наряду с этим существует весомый недостаток: включать в сеть переменного тока напрямую их нельзя. Для использования совместно с двигателем, нужно применить полупроводниковые диоды.

Будет интересно Что такое ионистор?

Схема включения несложная, но в ней есть недостаток: диоды должны быть подобраны в соответствии с токами нагрузки. При больших токах диоды необходимо устанавливать на радиаторы. Если расчет будет неверным, или теплоотвод меньшей площади, чем требуется, диод может выйти из строя и пропустит в цепь переменное напряжение. Полярные конденсаторы рассчитаны на постоянное напряжение и при попадании на них напряжения переменного они перегреваются, электролит внутри них закипает и они выходят из строя, что может принести вред не только электромотору, но и человеку, обслуживающему данное устройство.

Напряжение 220 В – является напряжением опасным для жизни. В целях соблюдения правил безопасной эксплуатации электроустановок потребителей, сохранения жизни и здоровья лиц, эксплуатирующих данные устройства, применение данных схем включения должен проводить специалист.

Кратные и дольные единицы[ | код]

Образуются с помощью стандартных приставок СИ.

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
101 Ф декафарад даФ daF 10−1 Ф децифарад дФ dF
102 Ф гектофарад гФ hF 10−2 Ф сантифарад сФ cF
103 Ф килофарад кФ kF 10−3 Ф миллифарад мФ mF
106 Ф мегафарад МФ MF 10−6 Ф микрофарад мкФ µF
109 Ф гигафарад ГФ GF 10−9 Ф нанофарад нФ nF
1012 Ф терафарад ТФ TF 10−12 Ф пикофарад пФ pF
1015 Ф петафарад ПФ PF 10−15 Ф фемтофарад фФ fF
1018 Ф эксафарад ЭФ EF 10−18 Ф аттофарад аФ aF
1021 Ф зеттафарад ЗФ ZF 10−21 Ф зептофарад зФ zF
1024 Ф иоттафарад ИФ YF 10−24 Ф иоктофарад иФ yF
применять не применяются или редко применяются на практике
  • Дольную единицу пикофарад до 1967 года называлимикромикрофарада (русское обозначение: мкмкф; международное: µµF).
  • На схемах электрических цепей и (часто) в маркировке ранних конденсаторов советского производства целое число (например, «47») означало ёмкость в пикофарадах, а десятичная дробь (например, «10,0» или «0,1») — в микрофарадах; никакие буквенные обозначения единиц измерения ёмкости на схемах не применялись… Позже и до сегодняшних дней: любое число без указания единицы измерения — ёмкость в пикофарадах; с буквой н — в нанофарадах; а с буквамимк — в микрофарадах. Использование других единиц ёмкости на схемах не стандартизовано (как и обозначение номинала на конденсаторах). На малогабаритных конденсаторах используют различного рода сокращения: например, после двух значащих цифр ёмкости в пикофарадах указывают число следующих за ними нулей (таким образом, конденсатор с обозначением «270» имеет номинальную ёмкость 27 пикофарад, а «271» — 270 пикофарад)[источник не указан 2610 дней ].
  • В текстах на языках, использующих латиницу, очень часто при обозначении микрофарад в тексте заменяют букву µ (мю) на латинскую u («uF» вместо «µF») из-за отсутствия в раскладке клавиатуры греческих букв.

Подключение пускового и рабочего конденсаторов для трехфазного электромотора

Вот оно соответствие всех нужных приборов элементам схемы

Теперь выполним подключение, внимательно разобравшись с проводами

Так можно подключить двигатель и предварительно, используя неточную прикидку, и окончательно, когда будут подобраны оптимальные значения.

Подбор можно сделать и экспериментально, имея несколько конденсаторов разных емкостей. Если их присоединять параллельно друг другу, то суммарная емкость будет увеличиваться, при этом нужно смотреть, как ведет себя двигатель. Как только он станет работать ровно и без перенагрузки, значит, емкость находится где-то в районе оптимума. После этого приобретается конденсатор, по емкости равный этой сумме емкостей испытываемых конденсаторов, включенных параллельно. Однако можно при таком подборе измерять фактический потребляемый ток, используя измерительные токовые клещи, а провести расчет емкости конденсатора по формулам.

Принцип подключения трехфазного устройства к одной фазе

Во всех квартирах и большинстве частных домов все внутреннее энергоснабжение осуществляется по однофазным сетям. В этих условиях иногда необходимо выполнить подключение трехфазного двигателя к однофазной сети. Эта операция вполне возможна с физической точки зрения, поскольку отдельно взятые фазы различаются между собой лишь сдвигом по времени. Подобный сдвиг легко организовать путем включения в цепь любых реактивных элементов – емкостных или индуктивных. Именно они выполняют функцию фазосдвигающих устройств когда используются рабочего и пускового элементов.

Следует учитывать то обстоятельство, что обмотка статора сама по себе обладает индуктивностью. В связи с этим, вполне достаточно снаружи двигателя подключить конденсатор с определенной емкостью. Одновременно, обмотки статора соединяются таким образом, чтобы первая из них сдвигала фазу другой обмотки в одну сторону, а в третьей обмотке конденсатор выполняет эту же процедуру, только в другом направлении. В итоге образуются требуемые фазы в количестве трех, добытые из однофазного питающего провода.

Таким образом, трехфазный двигатель выступает в качестве нагрузки лишь для одной фазы подключенного питания. В результате, в потребляемой энергии образуется дисбаланс, отрицательно влияющий на общую работу сети. Поэтому такой режим рекомендуется использовать в течение непродолжительного времени для электродвигателей небольшой мощности. Подключение обмоток в однофазную сеть может быть выполнено двумя способами – звездой или треугольником.

Застосування конденсатора у запуску електродвигуна

Включення трифазного електродвигуна в схему електричної мережі потребує створення зсуву фази. Щоб втілити цей задум, знадобиться пусковий конденсатор для електродвигуна, про який і піде мова в цій статті. До речі, і в схемах з однофазними агрегатами такий вузол також використовується, але вже для полегшення старту установки.

Без зсуву фази електродвигун асинхронний просто не запуститься: при надходженні змінного струму будуть спостерігатися посмикування, але не більше того. Як відбувається старт? Електромагнітні поля, що впливають на ротор зі зсувом фази, запускають обертання.

 

Конденсатор: що це таке?

Цей елемент накопичує і віддає електричний заряд. До його складу входять дві провідні пластини, розташовані на невеликій відстані один від одного, ізолюючий матеріал, що розділяє провідники. Вибираючи конденсатор для двигуна, важливо пам’ятати про три його різновиди:

  • електролітичні. Конструкція представлена листом фольги з закріпленими на ньому оксидними плівками;
  • неполярні. Застосовуються в змінних ланцюгах. Підключаються за кожною з схем;
  • полярні. Застосовуються для постійних мереж. Приєднуються тільки з урахуванням дотримання полярності.

Якщо говорити стосовно до електродвигунів, то в їх складі працюють електролітичні версії конденсаторів.

 

Підбір конденсатора під тип двигуна

Ємнісні накопичувачі слід вибирати, відштовхуючись від характеристик силової установки. Наприклад, для високовольтних установок, що працюють на низькій частоті (50 Гц) підходять електроліти, так як їх власна ємність здатна доходити до 100 000 микрофарад. При облаштуванні ланцюга, важливо стежити за тим, щоб не порушувалася полярність з’єднання, інакше, пласти ємності швидко перегріються, і виникне пожежа.

Неполярні версії позбавлені подібних проблем, але й коштують вони відчутно дорожче полярних побратимів. Говорячи про різновидах, варто згадати:

  • рідинні;
  • газові;
  • вакуумні ємності.

І все ж у схемах пуску двигунів ці варіації конденсаторів не застосовуються.

 

Вибираємо ємність елемента

Всі підключення електродвигуна через конденсатор повинні здійснюватися тільки після розважливого підбору компонентів. Основним параметром для вибору є ємність. Є спеціалізовані точні методики розрахунку, але найчастіше для цього звертаються до формули, що дозволяє вивести наближені параметри.

На кожні 100 ватт потужності мотора виділяється 7 микрофарад. Дуже проста, але як показує практика, дієва формула, що допомагає зорієнтуватися в ситуації, коли необхідно налагодити ланцюг за короткий проміжок часу. В цілому, якщо розрахунок ємності конденсатора для однофазного двигуна проведено правильно, в роботі це буде відчуватися як злегка теплий, або зовсім холодний накопичувач.

Пуск при високому навантаженні на приводному валу передбачає наявність у схемі так званого пускового конденсатора. Звичайний накопичувач з поставленим завданням не впорається. Давши початковий імпульс, цей сайт відключається. Відбувається відключення приблизно після 2-3 секунд. Відключення пусковий ємності здійснюється автоматикою, або ж вручну оператором установки.

Автоматичне відключення реалізується за допомогою кнопок з розмикачем відкладеної дії: після спрацьовування, самі контакти розмикаються через деякий час. Підкреслимо, що залишати пусковий «кондер» у включеному стані при працюючому двигуні не можна. З високою часткою ймовірності виникне фазовий перекіс, з-за якого обмотки двигуна спочатку перегріються, а після і зовсім загоряться. Що до ємності пускового агрегату, то вона повинна перевищувати за цим показником робочий «бочонок» в 2-3 рази.

Спрацьовування запуску характерно швидким досягненням максимальних обертів двигуна. Як тільки конденсатор відключиться, обороти знижуються до робочих значень. Щоб накопичувачі набирали необхідний потенціал швидко, їх з’єднують в паралель.

 

Варіанти підключення силової установки до мережі

Ми розповіли про те, як провести простий розрахунок конденсатора для трифазного двигуна, торкнулися нюансів пуску. В контексті цієї теми, слід також згадати про методи підключення силової установки до електромережі. Зазвичай для цього використовують частотний перетворювач, але іноді вартість таких приладів порівнянна, або вище вартості самих моторів. З цієї причини ПП використовуються тільки в схемах з потужним промисловим обладнанням.

В іншій версії підключення для перетворення частоти використовується обмотка самої установки. У такому варіанті конденсатор з’єднується з ланцюгом за схемою трикутник або зірка. Обидва способи робітники, і зазвичай вибирають той, який дозволяє звести до мінімуму втрати потужності.

 

Напруга електролітичних накопичувачів

Перед тим, як підключити конденсатор оцініть його по напрузі. Чим вище це значення, тим дорожче вузол. Від напруги також залежать фізичні параметри накопичувача. Надлишок загрожує переплатою, але куди гірше недолік напруги. Постійна робота на межі своїх можливостей неодмінно призведе до пробою корпусу і виходу з ладу всього робочого контуру. Нерідкі ситуації, коли ємності вибухали, не витримуючи високої напруги. Прийнятним вважається запас в 15-20%.

Зверніть увагу, що підбираючи елемент для ланцюгів змінного струму, номінальне значення постійного струму, слід розділити на три.

 

Застосування електролітичних ємностей

В цьому розділі мова піде про деякі особливості підключення електролітів. Перед тим, як перевірити пусковий конденсатор, потрібно розібратися з точним підбором компонентів. Наприклад, накопичувачі з паперовим діелектриком мають малу ємність, тому їх краще використовувати тільки в парі з малопотужними установками. Електролітичні варіанти обходять паперові електроліти по питомій ємності, але схему з їх використанням доведеться доповнити резисторами і діодами. Таке підключення характерно для моторів, що працюють з перервами. Якщо ж двигун навантажений постійно, від діода варто відмовитися.

Найрозумніше використовувати поліпропіленові накопичувачі. Їх легко відрізнити по маркуванню СВВ. Розроблені спеціально для пускових завдань.

Ми розібралися з тим, як підключити електродвигун через конденсатор, які параметри врахувати. І все ж краще заручитися підтримкою професіоналів, якщо брак досвіду не дозволяє виконати всі роботи бездоганно.

Выбор конденсатора для электродвигателя – Вместе мастерим

Что делать, если требуется подключить двигатель к источнику, рассчитанному на другой тип напряжения (например, трехфазный двигатель к однофазной сети)? Такая необходимость может возникнуть, в частности, если нужно подключить двигатель к какому-либо оборудованию (сверлильному или наждачному станку и пр. ). В этом случае используются конденсаторы, которые, однако, могут быть разного типа. Соответственно, надо иметь представление о том, какой емкости нужен конденсатор для электродвигателя, и как ее правильно рассчитать.

Что такое конденсатор

Конденсатор состоит из двух пластин, расположенных друг напротив друга. Между ними помещается диэлектрик. Его задача – снимать поляризацию, т.е. заряд близкорасположенных проводников.

Существует три вида конденсаторов:

  • Полярные. Не рекомендуется использовать их в системах, подключенных к сети переменного тока, т.к. вследствие разрушения слоя диэлектрика происходит нагрев аппарата, вызывающий короткое замыкание.
  • Неполярные. Работают в любом включении, т.к. их обкладки одинаково взаимодействуют с диэлектриком и с источником.
  • Электролитические (оксидные). В роли электродов выступает тонкая оксидная пленка. Считаются идеальным вариантом для электродвигателей с низкой частотой, т.к. имеют максимально возможную емкость (до 100000 мкФ).

Как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя

Задаваясь вопросом: как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя, нужно принять во внимание ряд параметров.

Чтобы подобрать емкость для рабочего конденсатора, необходимо применить следующую расчетную формулу: Сраб.=k*Iф / U сети, где:

  • k – специальный коэффициент, равный 4800 для подключения «треугольник» и 2800 для «звезды»;
  • Iф – номинальное значение тока статора, это значение обычно указывается на самом электродвигателе, если же оно затерто или неразборчиво, то его измеряют специальными клещами;
  • U сети – напряжение питания сети, т.е. 220 вольт.

Таким образом вы рассчитаете емкость рабочего конденсатора в мкФ.

Еще один вариант расчета – принять во внимание значение мощности двигателя. 100 Ватт мощности соответствуют примерно 7 мкФ емкости конденсатора. Осуществляя расчеты, не забывайте следить за значением тока, поступающего на фазную обмотку статора. Он не должен иметь большего значения, чем номинальный показатель.

В случае, когда пуск двигателя производится под нагрузкой, т.е. его пусковые характеристики достигают максимальных величин, к рабочему конденсатору добавляется пусковой. Его особенность заключается в том, что он работает примерно в течение трех секунд в период пуска агрегата и отключается, когда ротор выходит на уровень номинальной частоты вращения. Рабочее напряжение пускового конденсатора должно быть в полтора раза выше сетевого, а его емкость – в 2,5-3 раза больше рабочего конденсатора. Чтобы создать необходимую емкость, вы можете подключить конденсаторы как последовательно, так и параллельно.

Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя

Асинхронные двигатели, рассчитанные на работу в однофазной сети, обычно подключаются на 220 вольт. Однако если в трехфазном двигателе момент подключения задается конструктивно (расположение обмоток, смещение фаз трехфазной сети), то в однофазном необходимо создать вращательный момент смещения ротора, для чего при запуске применяется дополнительная пусковая обмотка. Смещение ее фазы тока осуществляется при помощи конденсатора.

Итак, как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя?

Чаще всего значение общей емкости Сраб+Спуск (не отдельного конденсатора) таково: 1 мкФ на каждые 100 ватт.

Есть несколько режимов работы двигателей подобного типа:

  • Пусковой конденсатор + дополнительная обмотка (подключаются на время запуска). Емкость конденсатора: 70 мкФ на 1 кВт мощности двигателя.
  • Рабочий конденсатор (емкость 23-35 мкФ) + дополнительная обмотка, которая находится в подключенном состоянии в течение всего времени работы.
  • Рабочий конденсатор + пусковой конденсатор (подключены параллельно).

Если вы размышляете: как подобрать конденсатор к электродвигателю 220в, стоит исходить из пропорций, приведенных выше. Тем не менее, нужно обязательно проследить за работой и нагревом двигателя после его подключения. Например, при заметном нагревании агрегата в режиме с рабочим конденсатором, следует уменьшить емкость последнего. В целом, рекомендуется выбирать конденсаторы с рабочим напряжением от 450 В.

Как выбрать конденсатор для электродвигателя – вопрос непростой. Для обеспечения эффективной работы агрегата нужно чрезвычайно внимательно рассчитать все параметры и исходить из конкретных условий его работы и нагрузки.

При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на 380 В в однофазную сеть на 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов – рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.

Как подключить асинхронный двигатель?

Подключение асинхронного двигателя осуществляется по двум схемам: треугольник (эффективнее для 220 В) и звезда (эффективнее для 380 В).

На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, я думаю, описывать подключение не стоит, т.к. это описано уже тысячу раз в Интернете.

Во основном, у многих возникает вопрос, какие нужны емкости рабочего и пускового конденсаторов.

Пусковой конденсатор

Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз – рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2.5, в данном калькуляторе используется 2.5.

При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.

Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?

Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально на это рассчитанный (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и т.п. (рис.4).

Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, эти данные вы найдете на шильдике электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета конденсатора можно использовать средние данные, которые подставлены в форму по умолчанию, но мощность электродвигателя нужно указать обязательно.

Электродвигатели используются в каждом доме, так как они являются движущей силой любого бытового прибора. Кроме того, они являются главным составляющим и электроинструментов. Именно по этой причине домашним мастерам хочется узнать побольше о работе прибора и его характеристиках.


В большинстве случаев электродвигатели имеют систему трехфазного подключения к сети. И для домашней сети они получаются слишком мощными и не отдают полностью свою рабочую силу.

Для таких случаев используется конденсатор для электродвигателя, фото такого прибора в большом количестве есть в сети.

Именно вопрос подключения конденсатора наиболее популярен при интересу к электродвигателю и именно о нем мы поговорим подробно.

Краткое содержимое статьи:

Разновидности конденсаторов пуска

Маломощные электродвигатели, работающие от 200-400 В не нуждаются в установке дополнительного конденсатора пуска. Дело в том, что в каждом устройстве конденсатор уже заранее установлен.

Для слабых по мощности двигателей его достаточно, а вот для того, чтобы работали устройства с повышенной мощностью потребуется дополнительный внешний пусковой конденсатор.

Конденсаторы для асинхронных электродвигателей необходимо подбирать опытным путем, проверяя каждый.

Такой прибор устанавливается параллельно к уже имеющемуся. На некоторое время при разгоне двигателя его оставляют включенным.

Включение и дальнейшая работа конденсатора возможна только при зажатой кнопке пуска. После разгона обязательно потребуется выключить конденсатор, так как при его постоянной работе двигатель будет крутиться на полную мощность.

А при обыкновенной домашней сети с одной фазой это приведет к перегреву и выходу из строя оборудования.

Видов конденсаторов для электродвигателя в настоящее время существует три:

Полярные. Данный вид способен работать только при постоянной подаче тока. Переменное питание быстро выведет из строя электродвигатель.

Неполярные. Они более популярны за счет разнообразных условий работы. То есть такие конденсаторы можно устанавливать и при постоянном токе и при переменном.

С электролитом. Данный вариант конденсатора электродвигателя имеет обычно небольшую емкость и наиболее подходящим вариантом они послужат в использовании к низкочастотным электродвигателям.

Как подобрать конденсатор для двигателя

При выборе конденсатора на трехфазный двигатель важно помнить о том, что мощность в нем должна иметь десятки и сотни микрофарад.

Но электролитические конденсаторы с такой целью выбирать не рекомендуется.

Для них понадобится однополярное подключение, а это потребует установки дополнительного оборудования.

Кроме того, данный вариант может привести к быстрому выходу двигателя из строя в связи с перегревом.

Так же необходимо уметь отличать рабочий конденсатор от пускового. Первый вариант работает на протяжении всего цикла действий двигателя, а второй только помогает ему запуститься.

Рабочий не стоит выбирать, так как его мощность вдвое меньше чем у пускового.

При правильно сделанном выборе конденсатора его рабочие показатели повысятся.

Кроме того, конденсатор, подходящий к двигателю позволит значительно продлить жизнь мотора.

Как подключать конденсаторы

Подключение любого вида конденсаторов должно производиться по точной схеме. Рабочий конденсатор подключается снизу, а пусковой выше параллельно ем.

Кроме того, важно не забыть подключить кнопку пуска, при этом следите за последовательностью проводов.

При помощи такой схемы можно подключать и конденсаторы на проверку. При суммировании мощностей рабочего и пускового конденсаторов будет получаться, что мощность меняется.

Здесь уже требуется наблюдать за состоянием работы непосредственно самого электродвигателя. Если он работает хорошо, то выбрана нужная мощность.

Также можно подключать последовательно несколько конденсаторов пускового типа и смотреть за двигателем.

Как рассчитать размер конденсатора двигателя?

Одноместный фаза двигатель конденсатор калькулятор : Введите входное напряжение, мощность двигателя в ваттах, эффективность в процентах, частоту, затем нажмите кнопку расчета, вы получите необходимое значение емкости. Однофазный фазный Двигатель Конденсатор Расчет Формула: Изначально однофазному двигателю требуется небольшой толчок ротора для вращения ротора при номинальной скорости вращения.

Сколько конденсаторов в однофазном двигателе?

Вспомогательная обмотка

Это означает, что взаимодействие между двумя обмотками создает вращающееся магнитное поле, и двигатель может запускаться самостоятельно. Есть два конденсатора с разными характеристиками, используемые однофазными асинхронными двигателями для разных частей их работы. 19 января., 2021 г.

Как узнать какой размер конденсатора мне нужен?

Умножьте на 0,5 квадрат напряжения . Назовите этот результат «x.». Продолжая пример, у вас есть 0,5 умножить на 11,5 вольт на 11,5 вольт или 66,1 квадратных вольта для «x». Разделите пусковую энергию двигателя в джоулях на «x», чтобы получить размер конденсатора, необходимый в фарадах. 24 апреля 2017 г.

Что такое формула конденсатора?

Основная формула, управляющая конденсаторами: заряд = емкость х напряжение . или . Q = C x V . Мы измеряем емкость в фарадах, которая представляет собой емкость, хранящую один кулон (определяемый как количество заряда, переносимого одним ампером за одну секунду) заряда на один вольт. 9 октября., 2018

Можно ли использовать конденсатор с более высоким значением мкФ?

Небольшие увеличения могут быть безопасными, большие — нет. Практически всегда можно заменить конденсатор на конденсатор с более высоким напряжением . Это ограничивающий фактор конденсатора из-за напряжения пробоя диэлектрика, которое выбрал изготовитель. Изменение емкости становится немного сложнее.

Родственный

Что произойдет, если использовать конденсатор неправильного размера?

Если установлен неправильный рабочий конденсатор, двигатель не будет иметь равномерного магнитного поля . Это заставит ротор колебаться в тех местах, которые неровны. Это колебание приведет к тому, что двигатель станет шумным, увеличит потребление энергии, приведет к падению производительности и вызовет перегрев двигателя.

Родственный

Как рассчитать конденсаторы в цепи?

По мере зарядки конденсатора значение Vc увеличивается и определяется выражением Vc = q/C , где q — мгновенный заряд на пластинах. В этот момент (время t) в цепи будет течь ток I. Мы также знаем, что Vs = Vc + Vr и Vc = q/C.

Родственные

Почему двигатели имеют 2 конденсатора?

В катушках необходимо создать не менее двух переменных напряжений, которые не совпадают по фазе друг с другом. Когда вы используете однофазный двигатель, у вас не три фазы, а только одна фаза, из которой берется ток. … Следовательно, конденсаторные двигатели должны запускаться до номинальной скорости с минимально возможной нагрузкой.

Родственные

Что такое пусковой конденсатор однофазного двигателя?

Конденсатор двигателя, такой как пусковой конденсатор или рабочий конденсатор, представляет собой электрический конденсатор, который изменяет ток в одной или нескольких обмотках однофазного асинхронного двигателя переменного тока для создания вращающегося магнитного поля.

Родственные

Все ли однофазные двигатели имеют конденсатор?

Ответ: Существует три распространенных типа однофазных двигателей: конденсаторный двигатель, двигатель с экранированными полюсами и двигатель с расщепленной фазой. Заштрихованный полюс и расщепленная фаза, одна фаза 9Двигатели 0031 не требуют конденсатора для работы . 9 февраля 2020 г.

Насколько велик конденсатор емкостью 1 Фарад?

Конденсатор емкостью 1 фарад обычно довольно большой. Он может быть размером с банку тунца или 1-литровую бутылку газировки , в зависимости от напряжения, которое он может выдержать. По этой причине конденсаторы обычно измеряются в микрофарадах (миллионных долях фарад).

Связанные

Какой размер конденсатора для двигателя?

  • В большинстве приложений для работы с электродвигателями используется емкость 2,5–100 мкФ (микрофаррад) и напряжение 370 или 440 В переменного тока . Они также обычно всегда имеют номинал 50 и 60 Гц.

Родственные

Как рассчитать емкость необходимого конденсатора?

  • Отключите электрический выключатель воздушного конденсатора или теплового насоса. Откройте электрическую коробку и вытащите разъединитель.

  • Найдите и откройте панель доступа на воздушном конденсаторе или тепловом насосе. Удалите винты, удерживающие панель на месте.

  • Проверьте на этикетке конденсатора диапазон напряжения и мощности. …

Связанные

Как подобрать конденсатор?

  • С помощью цифрового мультиметра (DMM) убедитесь, что питание цепи отключено. Если конденсатор используется в цепи переменного тока, установите мультиметр на измерение напряжения переменного тока.

  • Осмотрите конденсатор . Если очевидны утечки, трещины, вздутия или другие признаки износа, замените конденсатор .

  • Поверните циферблат в режим измерения емкости. Символ часто делит место на циферблате с другой функцией. …

  • 4. Для правильного измерения конденсатор необходимо удалить из цепи. Разрядите конденсатор , как описано в предупреждении выше. …

  • Подсоедините измерительные провода к клеммам конденсатора . Держите измерительные провода подключенными в течение нескольких секунд, чтобы мультиметр автоматически выбрал нужный диапазон.

  • Прочтите отображаемое измерение. Если значение емкости находится в пределах диапазона измерения, мультиметр отобразит значение емкости. …

Связанные

Что такое однофазный конденсатор?

  • Конденсатор используется для запуска однофазных асинхронных двигателей . Он производит момент, который составляет 90 градусов из фазы между пусковой (вспомогательной) обмоткой и рабочей (основной) обмоткой.

Родственные

Как рассчитать емкость однофазного двигателя?Как рассчитать емкость однофазного двигателя?

Введите входное напряжение, мощность двигателя в ваттах, КПД в процентах, частоту, затем нажмите кнопку расчета, вы получите требуемое значение емкости. Первоначально однофазному двигателю требуется небольшой толчок ротора, чтобы вращать ротор с номинальной скоростью вращения.

Родственные

Как вращать однофазный двигатель? Как вращать однофазный двигатель?

Таким образом, чтобы вращать однофазный двигатель, мы должны придать вращательный момент или ручное вращение, чтобы получить непрерывное вращение. Но в то же время мы можем запустить двигатель, но добавив дополнительную пусковую обмотку, и обмотка будет включена последовательно с конденсатором.

Родственные

Как рассчитать однофазную емкость в микрофарадах?Как рассчитать однофазную емкость в микрофарадах?

Однофазная емкость C (мкФ) в микрофарадах равна 1000-кратному произведению мощности P (Вт) в ваттах и ​​КПД η, деленному на произведение напряжения V (В) в квадратных вольтах и ​​частоты F ( Гц). Формула для расчета емкости конденсатора C (мкФ) = (P (Вт) x η x 1000) / (В (В) x В (В) x f)

Связанные

Сколько вольт у двигателя с расщепленной фазой? Сколько вольт у двигателя с расщепленной фазой?

Мощность двигателя составляет 0,75 кВт и 220 вольт, и это взрывозащищенное доказательство, поэтому я не смог получить значение конденсатора из корпуса конденсатора (полностью покрытого пластиком). Вам, вероятно, нужно привести свою терминологию в порядок, чтобы мы могли понять вашу проблему . .. двигатель с расщепленной фазой может появляться в любом количестве, и конденсаторный запуск является лишь одним из них.

общий Информация СМИ Нажмите галерея иллюстрация

Поделиться этой записью:

Как рассчитать емкость конденсатора для двигателя постоянного тока

Как рассчитать емкость конденсатора для двигателя постоянного тока Как рассчитать емкость конденсатора для двигателя постоянного тока Disini saya akan mencoba membahas beberapa pertanyaan mengenai Как рассчитать значение конденсатора для двигателя постоянного тока.

Как выбрать конденсатор для двигателя постоянного тока?

Умножьте на 0,5 квадрат напряжения. Назовите этот результат «х». Продолжая пример, у вас есть 0,5 умножить на 11,5 вольт умножить на 11,5 вольт, или 66,1 квадратных вольта для «x». Разделите пусковую энергию двигателя в джоулях на «x», чтобы получить требуемый размер конденсатора в фарадах.

Как узнать емкость конденсатора двигателя?

Рассчитайте номинальное значение требуемой емкости для однофазного двигателя 220 В, 1 л.с., 50 Гц, 80 % мощности. 1 л.с. = 746 Вт. Используйте нашу формулу расчета емкости. C(мкФ) = 746 х 80 х 1000 / (220 х 220 х 50) = 24,66 мкФ.

Как рассчитать, какой конденсатор мне нужен?

Количество заряда, накопленного в конденсаторе, рассчитывается по формуле Заряд = емкость (в фарадах), умноженная на напряжение. Итак, для этого конденсатора 12 В 100 мкФ микрофарад мы конвертируем микрофарады в фарады (100/1 000 000 = 0,0001 Ф). Затем умножаем это на 12 В, чтобы увидеть, что он хранит заряд 0,0012 кулона.

Можно ли использовать конденсатор 7,5 вместо 5?

спасибо! Он неверен. Это не заставит его «работать лучше». Во всяком случае, он будет работать менее эффективно, но разница, вероятно, будет незначительной.

По какой формуле рассчитывается KVAR?

Для формулы KVAR это выглядит следующим образом: Q = X*I*I. В формуле реактивной мощности X относится к реактивному сопротивлению цепи, а I — к току, протекающему через цепь.

Как рассчитать емкость однофазного двигателя?

Емкость находится путем деления электрического заряда на напряжение по формуле C=Q/V. Его единицей является Фарада.

Почему в двигателе постоянного тока используется конденсатор?

Конденсаторы используются для уменьшения помех и шума в двигателе постоянного тока. Конденсаторы уменьшают всплески тока двигателя и уменьшают магнитные помехи. Конденсаторы используются с двигателями постоянного тока, когда они управляются цифровыми сигналами. Конденсатор сглаживает вращение двигателя при частых изменениях нагрузки двигателя.

Как правильно выбрать конденсатор для моего блока питания?

Поэтому вам следует выбрать конденсатор с наименьшим температурным коэффициентом, если ваш продукт будет работать в широком диапазоне температур. Поляризация: фильтрующие конденсаторы для цепей постоянного тока имеют определенную поляризацию, которая указывает направление, в котором электрическое поле должно указывать на конденсатор.

Какой конденсатор используется в цепи постоянного тока?

Правильный ответ — «вариант 4». Решение: Полимерный алюминиевый электролитический конденсатор представляет собой поляризованный конденсатор, который может работать только от источника постоянного тока, а его характеристики зарядки и разрядки намного лучше, чем у других вышеупомянутых конденсаторов. Следовательно, он подходит для источника питания постоянного тока.

Какой номинал конденсатора 104?

В коде 104 третья цифра 4, поэтому после 10 (первой двухзначной цифры) нужно написать 0000 (4 нуля). Таким образом, значение емкости для 104 будет равно 100 000 пикофарад или 100 нанофарад или 0,1 микрофарад.

Можно ли заменить конденсатор на конденсатор большей емкости?

Практически всегда можно заменить конденсатор на конденсатор с более высоким напряжением. Это ограничивающий фактор конденсатора из-за напряжения пробоя диэлектрика, которое выбрал изготовитель.

Чем выше или ниже емкость лучше?

Емкость кабелей обычно измеряется в пф/м (пикофарад на метр) или пф/фут (пикофарад на фут). Чем ниже емкость, тем лучше характеристики кабеля.

Можно ли использовать конденсатор на 440 В вместо конденсатора на 370 В?

Конденсатор на 440 В нельзя использовать вместо конденсатора на 370 В. Номинальное напряжение на дисплеях конденсаторов не должно превышаться. Это означает, что конденсатор на 440 В можно заменить на конденсатор на 370 В, но не наоборот.

Почему конденсатор измеряется в кВАр?

Батареи конденсаторов, предназначенные для коррекции коэффициента мощности, рассчитаны в кВАр (реактивный киловольт-ампер), поскольку это удобно. Обычно известна реактивная мощность, необходимая для некоторой нагрузки, тогда остается просто выбрать конденсатор с равной, но отрицательной реактивной мощностью, чтобы улучшить коэффициент мощности.

Что означает квар?

1000 вольт-ампер реактивного (ВАР) = 1 киловольт-ампер реактивного (кВАр). Обычно используется для выражения власти во всех формах, но зарезервировано для выражения реальной силы. 1000 ватт (Вт) = 1 киловатт (кВт). Используется для выражения общей нагрузки в цепи.

Как перевести квар в кВА?

кВАр в кВА Расчет: S(кВА) = 25 / 0,3122499 = 80 кВА. Генератор будет работать с полной мощностью 80 кВА.

Можно ли использовать более мощный пусковой конденсатор MFD?

Как правило, пусковые конденсаторы электродвигателя можно заменить конденсаторами с номиналом в микрофарадах или мфд, равным или на 20 % выше F, чем у исходных конденсаторов, обслуживающих двигатель. Номинальное напряжение на заменяемом конденсаторе должно быть больше или равно исходному.

Как выбрать рабочий конденсатор?

Умножьте ток полной нагрузки на 2650. Разделите это число на напряжение питания. Ток полной нагрузки и напряжение питания можно найти в руководстве пользователя. Полученное число и есть микрофарад нужного вам конденсатора.

Можно ли заменить рабочий конденсатор на более высокий UF?

Пусковые конденсаторы электродвигателя можно заменить на микрофарад или UF, равный или до 20% превышающий UF, чем исходный конденсатор, обслуживающий двигатель.

Что такое конденсатор и его формула?

C = Q V. Эта константа пропорциональности известна как емкость конденсатора. Емкость – это отношение изменения электрического заряда системы к соответствующему изменению ее электрического потенциала.

Как рассчитать емкость по напряжению?

Это соотношение описывается формулой q=CV, где q — накопленный заряд, C — емкость, а V — приложенное напряжение. Глядя на эту формулу, можно спросить, что произошло бы, если бы заряд оставался постоянным, а емкость изменялась. Ответ, конечно же, что напряжение изменится!

Работает ли конденсатор на постоянном токе?

При использовании в цепи постоянного или постоянного тока конденсатор заряжается до напряжения питания, но блокирует протекание через него тока, поскольку диэлектрик конденсатора непроводящий и в основном является изолятором.

Почему конденсатор не работает на постоянном токе?

Как только источник питания полностью зарядит конденсатор, через него перестанет течь постоянный ток. Поскольку пластины электродов конденсатора разделены изолятором (воздухом или диэлектриком), постоянный ток не может протекать, пока изоляция не разрушится. Другими словами, конденсатор блокирует постоянный ток.

Конденсатор какой емкости следует использовать?

Номинальное напряжение конденсатора всегда должно быть как минимум в 1,5 или в два раза больше максимального напряжения, которое может возникнуть в цепи. Конденсаторы не так надежны, как резисторы. Они легко повреждаются, когда приложенное напряжение приближается к максимальному значению.

Terimakasih telah membaca Как рассчитать номинал конденсатора для двигателя постоянного тока Семога берманфаат!

Sebarkan ini:

Понимание коэффициента мощности – Laurens Electric Cooperative

измеряет коэффициент мощности. Различные виды энергии работают, чтобы обеспечить нас электрической энергией. Вот что делает каждый.

Рабочая мощность – «истинная» или «реальная» мощность, используемая во всех электроприборах для выполнения работы по нагреву, освещению, движению и т. д. Мы выражаем ее в кВт или киловаттах. Распространенными типами резистивных нагрузок являются электрическое отопление и освещение.

Индуктивной нагрузке, такой как двигатель, компрессор или балласт, также требуется реактивная мощность для создания и поддержания магнитного поля для работы. Мы называем эту нерабочую мощность кВАр или киловольт-ампер-реактивная.

В каждом доме и офисе есть резистивные и индуктивные нагрузки. Соотношение между этими двумя типами нагрузок становится важным по мере добавления индуктивного оборудования. Рабочая мощность и реактивная мощность составляют полную мощность, которая называется кВА, киловольт-ампер. Мы определяем полную мощность по формуле кВА2 = кВ*А.

Идя еще дальше, коэффициент мощности (PF) представляет собой отношение рабочей мощности к полной мощности, или формула PF = кВт / кВА. Высокий PF приносит пользу как потребителю, так и коммунальному предприятию, в то время как низкий PF указывает на плохое использование электроэнергии.

Вот пример.

Операция штамповки стали выполняется при 100 кВт (рабочая мощность), а измеритель полной мощности регистрирует 125 кВА. Чтобы найти коэффициент мощности, разделите 100 кВт на 125 кВА, чтобы получить коэффициент мощности 80 %. Это означает, что только 80 % поступающего тока совершает полезную работу, а 20 % тратится на нагрев проводников. Поскольку Laurens Electric должна обеспечивать потребности всех клиентов как в кВт, так и в кВА, чем выше коэффициент мощности, тем эффективнее становится наша распределительная система.

Улучшение коэффициента мощности может максимизировать пропускную способность по току, улучшить напряжение на оборудовании, снизить потери мощности и снизить счета за электроэнергию.

Самый простой способ улучшить коэффициент мощности — добавить в электрическую систему корректирующие конденсаторы коэффициента мощности. Конденсаторы коррекции коэффициента мощности действуют как генераторы реактивного тока. Они помогают компенсировать нерабочую мощность, используемую индуктивными нагрузками, тем самым улучшая коэффициент мощности. Взаимодействие между конденсаторами PF и специализированным оборудованием, таким как приводы с регулируемой скоростью, требует хорошо спроектированной системы.

Конденсаторы коррекции коэффициента мощности могут включаться каждый день при запуске индуктивного оборудования. Включение конденсатора может вызвать кратковременное состояние «перенапряжения». Если у заказчика возникают проблемы с самопроизвольным отключением преобразователей частоты из-за «перенапряжения» каждый день примерно в одно и то же время, проверьте последовательность управления переключением. Если клиент жалуется на перегорание предохранителей на некоторых, но не на всех конденсаторах, проверьте гармонические токи.

Коррекция коэффициента мощности конденсаторами

Описание:

Коэффициент мощности – это соотношение (фаза) тока и напряжения в электрических распределительных сетях переменного тока. В идеальных условиях ток и напряжение находятся «в фазе», а коэффициент мощности равен «100 %». Если присутствуют индуктивные нагрузки (двигатели), коэффициент мощности менее 100 % (обычно от 80 до 90 %).

Низкий коэффициент мощности, с точки зрения электротехники, приводит к тому, что в линиях распределения электроэнергии протекает более сильный ток, чтобы доставить определенное количество киловатт сверх электрической нагрузки.

Эффекты?

Система распределения электроэнергии в здании или между зданиями может быть перегружена избыточным (бесполезным) током.

Мощность систем производства и распределения электроэнергии, принадлежащих Laurens Electric, измеряется в кВА (килоамперах).

КВА = ВОЛЬТ X АМПЕР X 1,73 (трехфазная система) / 1000

При единичном коэффициенте мощности (100%), для обеспечения 2000 кВт потребуется 2000 кВА мощности генерирующей и распределительной сети. Однако, если бы коэффициент мощности упал до 85%, потребовалась бы мощность 2353 кВА. Таким образом, мы видим, что более низкий коэффициент мощности оказывает обратное влияние на генерирующие и распределительные мощности.

Низкий коэффициент мощности перегружает генерирующие, распределительные и сети с избыточным кВА.

Если вы владеете большим зданием, вам следует рассмотреть возможность коррекции низкого коэффициента мощности по одной или обеим из следующих причин:

  • Чтобы снизить вероятность дополнительных расходов на коэффициент мощности в случае, если Laurens Electric начнет выставлять счета за корректировку коэффициента мощности и
  • Для восстановления мощности (кВА) перегруженных фидеров в здании или комплексе зданий.

Существует несколько методов коррекции низкого коэффициента мощности. Обычно используются: емкость.

Конденсаторные батареи

Наиболее практичным и экономичным устройством коррекции коэффициента мощности является конденсатор. Это улучшает коэффициент мощности, потому что влияние емкости прямо противоположно влиянию индуктивности.

Номинальная мощность конденсатора в кВАр показывает, сколько реактивной мощности будет отдавать конденсатор. Поскольку этот вид реактивной мощности нейтрализует реактивную мощность, вызванную индуктивностью, каждый киловар емкости уменьшает чистую потребность в реактивной мощности на ту же величину. Например, конденсатор на 15 кВАр компенсирует 15 кВА индуктивной реактивной мощности.

Конденсаторы могут быть установлены в любой точке электрической системы и улучшат коэффициент мощности между точкой приложения и источником питания. Однако коэффициент мощности между нагрузкой и конденсатором останется неизменным. Конденсаторы обычно добавляются к каждой единице неисправного оборудования, перед группами двигателей (перед центрами управления двигателями или распределительными панелями) или в основных службах.

Коммутируемые конденсаторы

Для установок с очень большими прерывистыми индуктивными нагрузками, таких как большие двигатели, компрессоры и т. д., могут потребоваться переключаемые конденсаторы; то есть конденсаторы подключены к отдельным двигателям или группам двигателей. Поэтому они действуют только при включении нагрузки двигателя. Либо мощность может включаться и выключаться на подстанции в зависимости от измеренного коэффициента мощности. Функция переключения требуется только в том случае, если требуемые конденсаторы настолько велики, что вызывают нежелательный опережающий коэффициент мощности в то время, когда большие двигатели выключены.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с информационным бюллетенем «Снижение стоимости коэффициента мощности» (pdf), опубликованным Министерством энергетики США. Примечание. Для просмотра и печати PDF-файлов требуется Adobe Acrobat Reader.

Калькулятор заряда конденсатора

: что такое заряд конденсатора и как он рассчитывается?

bydosupply

Напряжение питания

Вольт (В)

В

Емкость

Фарад (F) Миллфарада (MF) Микрофарада (мкл) Нанофарада (NF) Picofarad (PF)

Серия Сопротивление

Ом (ω)

ω

Результаты

.

Постоянная времени (τ)

Конденсатор с параллельными пластинами

Когда дело доходит до электронных устройств и электрических цепей, энергия обычно хранится либо в батареях, либо в конденсаторах. Батареи хранят электрическую энергию в химических веществах, и они являются наиболее распространенными. Конденсаторы же обладают способностью накапливать электрическую энергию в виде электрического заряда, они менее распространены. По сути, конденсатор представляет собой двухполюсное электрическое устройство, состоящее из двух проводников с расстоянием между ними (d). Промежуток между двумя электрическими проводниками может быть вакуумом или может быть заполнен хорошим изолирующим материалом, называемым диэлектриком. Часто вы будете сталкиваться с термином «емкость», который определяется как способность конденсатора накапливать электрический заряд.

В своей базовой форме типичный конденсатор состоит из двух параллельных металлических (проводящих) пластин, электрически разделенных вакуумом, воздухом или диэлектриком; разделение гарантирует, что две пластины не соприкасаются и не соединяются. Конденсатор с плоскими пластинами (показан на схеме справа) представляет собой простейшую конструкцию конденсатора. Общая форма, конструкция и размер конденсатора с плоскими пластинами зависят от его номинального напряжения и области применения.

Существует множество других встроенных конденсаторов различных форм, длины, стиля, обхвата и из различных материалов. Например, в резонансных схемах используются очень маленькие конденсаторные шарики, тогда как конденсаторы для коррекции коэффициента мощности очень большие, хотя все они имеют одинаковую функциональность — накопление электрической энергии. Кроме того, диэлектрический материал в используемом конденсаторе может быть керамикой, слюдой, пластиком, вощеной бумагой или какой-либо формой жидкого геля в электролитических конденсаторах. Кроме того, используемые проводящие металлические пластины могут быть прямоугольными, круглыми, квадратными, сферическими или цилиндрическими.

Чтобы лучше объяснить, как работает конденсатор, давайте рассмотрим базовый конденсатор с параллельными пластинами с двумя параллельными проводящими металлическими пластинами, разделенными диэлектриком. Когда источник постоянного напряжения подключен к конденсатору, так что его положительный конец подключен к пластине I, а его отрицательный конец подключен к пластине II; как показано на диаграмме ниже. Диэлектрик будет блокировать ток через конденсатор, потому что он сделан из непроводящего материала (изолятора), вместо того, чтобы позволить напряжению присутствовать на двух параллельных пластинах в виде электрического заряда.

Однако при подключении конденсатора к цепи переменного или переменного тока кажется, что поток тока проходит через конденсатор с небольшим сопротивлением или с нулевым сопротивлением (беспрепятственно). Это объясняет, почему конденсаторы способны накапливать электрические заряды только при подключении к источнику постоянного напряжения.

Обычно существует два типа электрического заряда: отрицательный (-ve) заряд в виде электронов и положительный (+ve) заряд в виде протонов. Таким образом, при размещении источника постоянного напряжения на конденсаторе возникает электрическое поле на конденсаторе. Это приводит к тому, что положительные (+ve) заряды батареи быстро накапливаются на пластине I, в то время как соответствующие противоположные и отрицательные (-ve) заряды накапливаются на пластине II, как показано на диаграмме выше. Следовательно, пластина I становится положительно заряженной по отношению к пластине II, которая становится отрицательно заряженной.

Обратите внимание: каждая частица с положительным зарядом, попадающая на пластину I, будет покидать отрицательно заряженную пластину II с зарядом того же знака. Поток электронов (заряд -ve) на две проводящие пластины известен как зарядный ток конденсатора. Этот ток продолжает течь до тех пор, пока напряжение на пластинах I и II не сравняется с напряжением, подаваемым источником постоянного тока (Vc). Через некоторое время конденсатор будет удерживать максимальное количество электрического заряда в соответствии с его емкостью по отношению к приложенному напряжению. Этот промежуток времени называется временем зарядки конденсатора, и в этот момент мы можем сказать, что конденсатор «полностью заряжен» электронами.

Итак, конденсатор накапливает энергию, разделяя пары положительных и отрицательных зарядов. Две пластины остаются нейтральными по заряду, и из-за заряда, установленного между двумя проводящими пластинами, возникает разность потенциалов (напряжение). Как только конденсатор достигает стационарного состояния, электрический ток пытается протекать через конденсатор от положительной пластины I к отрицательной пластине II. Однако этот поток невозможен из-за диэлектрического разделения.

Когда источник постоянного напряжения отключается от конденсатора, две пластины удерживают положительный и отрицательный заряд в течение заданного времени. В течение этого времени конденсатор может действовать как источник электрической энергии. Однако, если вы подключите конденсатор к нагрузке, накопленная энергия будет течь в виде тока к нагрузке от пластины I к пластине II до тех пор, пока положительный и отрицательный заряды не рассеются с двух пластин. Этот временной интервал известен как время разрядки конденсатора.

Сила зарядного тока конденсатора с параллельными пластинами считается максимальной, когда две проводящие пластины полностью разряжены или находятся в исходном состоянии. Его сила постепенно уменьшается до нуля по мере того, как две пластины заряжаются до напряжения (разности потенциалов) на конденсаторе, равного напряжению источника. Обратите внимание, что величина напряжения, генерируемого на конденсаторе, зависит от емкости конденсатора и количества заряда, нанесенного на пластины напряжением, подаваемым источником постоянного тока.

Способность конденсаторов заряжаться/разряжаться делает их очень полезными в различных приложениях в электротехнике. Вот некоторые из них:  

A) Лампа-вспышка: Конденсаторы используются для накопления электрического заряда для высокоскоростного использования в лампах-вспышках. Обычно схема лампы-вспышки состоит из огромного высоковольтного поляризованного электролитического конденсатора, который накапливает необходимый заряд. Сохраненный электрический заряд затем преобразуется в несколько тысяч вольт за очень короткий промежуток времени, чтобы зажечь лампу-вспышку. Большие лазеры также используют конденсаторную технику для генерации очень ярких мгновенных вспышек.

B) Устройство защиты от перенапряжения: Большинство бытовой электроники, такой как телевизоры, проигрыватели компакт-дисков, компьютеры и другие чувствительные приборы, оснащены сетевыми стабилизаторами напряжения. В дополнение к защите электроники от неожиданных скачков напряжения и тока, большинство качественных стабилизаторов напряжения также отфильтровывают радиочастотные помехи (RFI) и электромагнитные помехи (EMI). Эта фильтрация возможна при правильном сочетании конденсатора и резистора, образующих RC-цепь. Следовательно, зарядка и разрядка конденсатора означает, что он не будет допускать ложных электрических сигналов и быстрых скачков напряжения, которые в противном случае могли бы повредить чувствительные электрические цепи и компоненты.

C) Кондиционирование питания: Конденсаторы в основном применяются для кондиционирования источников питания. Известно, что при зарядке конденсаторы блокируют сигналы постоянного тока, но пропускают сигналы переменного тока. Следовательно, они могут очищать источник питания, эффективно разделяя типы сигналов переменного и постоянного тока. Это характерное свойство конденсаторов широко используется для разделения или развязки различных частей электрических цепей для устранения/уменьшения электрических помех, которые могут снизить эффективность цепи. Кроме того, вы найдете конденсаторы на подстанциях электросетей, где они используются для противодействия индуктивной нагрузке, создаваемой линиями электропередачи.

D) Обработка сигналов: Сектор информационных технологий является одной из отраслей, которые все чаще применяют конденсаторные технологии для передовых приложений. Например, электронные устройства с оперативной памятью (DRAM) используют конденсаторы для представления двоичной информации в виде битов. Когда конденсатор полностью заряжен, устройство DRAM считывает заданное значение, а когда оно разряжено, устройство считывает другое. Конденсаторы также используются в аналоговой форме в устройствах с зарядовой связью (ПЗС). Кроме того, конденсаторы используются вместе с катушками индуктивности для настройки электрических цепей на определенные частоты, эффект, который широко используется в аналоговых эквалайзерах, динамиках и радиоприемниках.

E) Датчики: Датчики, состоящие из конденсаторов, используются для измерения различных физических величин, таких как механическое напряжение, уровень топлива и влажность воздуха. Два аспекта конденсаторов, которые делают их полезными в датчиках, включают диэлектрический материал между ними и расстояние между двумя параллельными пластинами в случае конденсаторов с параллельными пластинами. Например, датчики влажности воздуха основаны на том факте, что даже незначительного изменения количества диэлектрического материала между пластинами достаточно, чтобы изменить емкость сенсорного устройства.

Как обсуждалось в предыдущих разделах, конденсатор представляет собой устройство, которое накапливает энергию в виде электрического заряда и состоит из двух проводящих металлических пластин, расположенных в непосредственной близости друг от друга, но разделенных диэлектрическим материалом. Таким образом, всякий раз, когда вы подключаете постоянное напряжение к конденсатору, в диэлектрическом материале возникает электрическое поле, в результате чего положительные заряды (+Q) накапливаются на одной пластине, а отрицательные заряды (-Q) накапливаются на другой пластине. Если положительные заряды с зарядом +Q собираются на одной из проводящих пластин, а равное количество отрицательных зарядов с общим зарядом -Q накапливается на втором проводнике, мы можем сказать, что конденсатор имеет заряд Q. Этот заряд Q называется зарядом конденсатора. . Заряд конденсатора или, скорее, электрический заряд, хранящийся в конденсаторе, обозначается Q и измеряется в кулонах (Кл).

Обратите внимание, что способность конденсатора (емкость которого в фарадах известна) накапливать электрический заряд (Q) между его проводящими пластинами пропорциональна приложенному напряжению V. Кроме того, чем больше площадь пластин и/или меньше расстояние между пластинами, тем больше электрический заряд, который может хранить конденсатор, и его емкость определенно будет высокой.

Электрический заряд, хранящийся на проводящих металлических пластинах плоскопараллельного конденсатора, прямо пропорционален напряжению, подаваемому источником постоянного тока. Это можно выразить следующим образом: 

В 𝛼 Q

где

В = Напряжение

Q = заряд конденсатора

Из соотношений между емкостью ( C ), напряжением ( V ) и зарядом конденсатора ( Q ) мы можем сформулировать формулу заряда конденсатора в виде трех уравнений:

С = Q/V ; Q = С × V ; V = Q / C

Первое уравнение показывает, как можно найти емкость на основе напряжения и заряда, второе уравнение называется уравнением заряда конденсатора, а третье уравнение называется уравнением напряжения конденсатора. Где:

Q = заряд в кулонах

C = емкость в фарадах

В = Напряжение в вольтах

Часто бывает легче запомнить вышеуказанные отношения с помощью графических изображений, как показано на изображениях ниже.

Уравнения заряда конденсатора

Три величины (V, Q и C) накладываются друг на друга в виде треугольника, где заряд конденсатора находится вверху, а напряжение и емкость – внизу. Таким образом, вы можете определить количество заряда, хранящегося в конденсаторе, используя уравнения заряда конденсатора, описанные выше.

Пример 1:  Напряжение 50 МВ (милливольт) подается на конденсатор на материнской плате компьютера, емкость которого известна – 5 фарад. Рассчитать заряд конденсатора.

Решение:  В этом случае мы уже знаем значения емкости и напряжения. Итак, мы будем использовать уравнение для расчета заряда конденсатора, заданное как:  Q = C × V . Где C = 5F , В = 50 мВ , которые можно преобразовать в вольты, чтобы получить В = 0,05 В . Следовательно, Q = 5F × 0,050 В = 0,25C (кулоны).

Пример 2 : Электронная схема содержит конденсатор емкостью 100 мкФ (микрофарад) и источник напряжения 15 В. Какой заряд накапливается в конденсаторе?

Решение:  Сначала мы конвертируем значение емкости из микрофарад в фарады, чтобы получить C = 0,0001F . Затем, используя это уравнение: Q = C × V , количество заряда конденсатора определяется как Q = 0,0001F × 15В = 0,0015C (Кулоны) .

Калькулятор заряда конденсатора — это инструмент, разработанный для простого расчета заряда конденсатора с учетом приложенного напряжения и его емкости. Он поддерживает несколько единиц измерения для входов, включая мВ, В, кВ, МВ, ГВ, мФ, мкФ, Ф и т. д. А также различные выходные единицы, включая C (кулоны), kC (килокулоны), MC (мегакулоны)…. и т.д.

Наш калькулятор заряда конденсатора вычисляет энергию конденсатора в дополнение к расчету заряда конденсатора. Энергия (Е) конденсатора определяется как количество работы, которую может выполнить накопленный электрический заряд. Он измеряется в электрон-вольтах (эВ), джоулях (Дж) или калориях (Кал). Аналогично, такие калькуляторы поддерживают несколько единиц измерения выходной энергии, включая Дж, кДж, МДж, кал, ккал, эВ, кэВ и т. д.

Этот инструмент может работать как калькулятор заряда конденсатора   , так и калькулятор энергии конденсатора   . Требуемые входные данные одинаковы для обоих случаев: напряжение (В), подаваемое на конденсатор, и емкость (С). Этот двойной калькулятор поддерживает широкий диапазон входных и выходных измерений. Кроме того, это очень простой в использовании калькулятор, так как вы просто вводите значения напряжения и емкости и выбираете выходные единицы как для заряда конденсатора, так и для энергии конденсатора. Кроме того, вы можете использовать единицы измерения калькулятора по умолчанию.

Обратите внимание, что калькулятор использует операции преобразования, уравнения заряда конденсатора, описанные выше, и уравнение энергии конденсатора, представленное в виде: E = (C × V 2 ) / 2, где E – энергия, которую также можно записать как работу (Вт). ), C — емкость, а V — напряжение.

Конденсаторы — Learn.sparkfun.com

Авторы: Джимблом

Избранное Любимый 81

Введение

Конденсатор представляет собой электрический компонент с двумя выводами. Наряду с резисторами и катушками индуктивности они являются одними из самых основных пассивных компонентов , которые мы используем. Вам придется очень постараться, чтобы найти схему, в которой не имеет конденсатора в .

Что делает конденсаторы особенными, так это их способность накапливать энергию ; они как полностью заряженная электрическая батарея. Колпачки , как мы их обычно называем, имеют все виды критических применений в цепях. Общие области применения включают локальное накопление энергии, подавление скачков напряжения и сложную фильтрацию сигналов.

Рассмотрено в этом руководстве

В этом руководстве мы рассмотрим все виды тем, связанных с конденсаторами, в том числе:

  • Как изготавливается конденсатор
  • Как работает конденсатор
  • Единицы измерения емкости
  • Типы конденсаторов
  • Как распознать конденсаторы
  • Как емкость объединяется последовательно и параллельно
  • Общие области применения конденсаторов

Рекомендуемая литература

Некоторые понятия в этом руководстве основаны на предыдущих знаниях в области электроники. Прежде чем приступить к этому руководству, подумайте о том, чтобы сначала прочитать (хотя бы бегло просмотреть) следующее:

  • Что такое электричество?
  • Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома
  • Что такое цепь
  • Серия
  • против параллельных цепей
  • Как пользоваться мультиметром
  • Метрические префиксы

Обозначения и единицы измерения

Обозначения цепей

Конденсатор можно изобразить на схеме двумя распространенными способами. У них всегда есть две клеммы, которые соединяются с остальной частью схемы. Символ конденсаторов состоит из двух параллельных линий, плоских или изогнутых; обе линии должны быть параллельны друг другу, близко, но не соприкасаться (это на самом деле показывает, как сделан конденсатор. Трудно описать, проще просто показать:

(1) и (2) являются стандартными обозначениями цепей конденсаторов. (3) является примером символов конденсаторов в действии в цепи регулятора напряжения.

Символ с изогнутой линией (№ 2 на фотографии выше) указывает на то, что конденсатор поляризован, что означает, что это, вероятно, электролитический конденсатор. Подробнее об этом в разделе типов конденсаторов этого руководства.

Каждый конденсатор должен сопровождаться именем — C1, C2 и т. д. — и номиналом. Значение должно указывать емкость конденсатора; сколько в нем фарад. Говоря о фарадах…

Единицы измерения емкости

Не все конденсаторы одинаковы. Каждый конденсатор рассчитан на определенную емкость. Емкость конденсатора говорит вам сколько заряда он может хранить , чем больше емкость, тем больше емкость для хранения заряда. Стандартная единица измерения емкости называется фарад , что сокращенно обозначается как Ф .

Получается, что фарад – это много емкости, даже 0,001Ф (1 милфарад — 1мФ) большой конденсатор. Обычно вы увидите конденсаторы с номиналом в пико- (10 -12 ) до микрофарад (10 -6 ).

Prefix Name Abbreviation Weight Equivalent Farads
Picofarad pF 10 -12 0.000000000001 F
Nanofarad nF 10 -9 0,000000001 Ф
Микрофарад мкФ 10 -6 0. 000001 F
Milifarad mF 10 -3 0.001 F
Kilofarad kF 10 3 1000 F

When you get into the от фарада до килофарадного диапазона емкости, вы начинаете говорить о специальных конденсаторах, называемых супер или ультра -конденсаторами.


Теория конденсаторов

Примечание : Материал на этой странице не является абсолютно важным для понимания новичками в области электроники… и становится немного сложнее ближе к концу. Рекомендуем прочитать Как изготавливается конденсатор , другие, вероятно, можно пропустить, если они вызывают у вас головную боль.

Как изготавливается конденсатор

Схематическое обозначение конденсатора на самом деле очень похоже на способ его изготовления. Конденсатор состоит из двух металлических пластин и изоляционного материала, называемого диэлектриком . Металлические пластины расположены очень близко друг к другу, параллельно, но между ними находится диэлектрик, чтобы они не соприкасались.

Стандартный сэндвич-конденсатор: две металлические пластины, разделенные изолирующим диэлектриком.

Диэлектрик может быть изготовлен из любых изоляционных материалов: бумаги, стекла, резины, керамики, пластика или любого другого материала, препятствующего прохождению тока.

Пластины изготовлены из токопроводящего материала: алюминия, тантала, серебра или других металлов. Каждый из них подключен к терминальному проводу, который в конечном итоге соединяется с остальной частью схемы.

Емкость конденсатора — сколько у него фарад — зависит от его конструкции. Для большей емкости требуется больший конденсатор. Пластины с большей площадью перекрытия обеспечивают большую емкость, а большее расстояние между пластинами означает меньшую емкость. Материал диэлектрика даже влияет на то, сколько фарад имеет колпачок. Полную емкость конденсатора можно рассчитать по уравнению:

Где ε r — относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика (постоянное значение, определяемое материалом диэлектрика), A — площадь, на которой пластины перекрывают друг друга, а d — расстояние между пластинами.

Как работает конденсатор

Электрический ток — это поток электрического заряда, который используется электрическими компонентами для освещения, вращения или других действий. Когда ток течет в конденсатор, заряды «застревают» на пластинах, потому что они не могут пройти через изолирующий диэлектрик. Электроны — отрицательно заряженные частицы — всасываются в одну из пластин, и в целом она становится отрицательно заряженной. Большая масса отрицательных зарядов на одной пластине отталкивает заряды другой пластины, делая ее положительно заряженной.

Положительные и отрицательные заряды на каждой из этих пластин притягиваются друг к другу, потому что это то, что делают противоположные заряды. Но с диэлектриком, сидящим между ними, как бы они ни хотели соединиться, заряды навсегда застрянут на пластине (пока им некуда будет деться). Постоянные заряды на этих пластинах создают электрическое поле, влияющее на электрическую потенциальную энергию и напряжение. Когда заряды группируются на таком конденсаторе, колпачок накапливает электрическую энергию так же, как батарея может накапливать химическую энергию.

Зарядка и разрядка

Когда положительные и отрицательные заряды сливаются на пластинах конденсатора, конденсатор становится заряженным . Конденсатор может сохранять свое электрическое поле — удерживать свой заряд — потому что положительные и отрицательные заряды на каждой из пластин притягиваются друг к другу, но никогда не достигают друг друга.

В какой-то момент пластины конденсатора будут настолько заряжены, что просто не смогут принимать больше. На одной пластине достаточно отрицательных зарядов, чтобы они могли оттолкнуть любые другие, пытающиеся присоединиться. Вот где емкость (фарад) конденсатора вступает в игру, что говорит вам о максимальном количестве заряда, который может хранить крышка.

Если в цепи создается путь, который позволяет зарядам найти другой путь друг к другу, они покинут конденсатор, и он разрядится .

Например, в приведенной ниже схеме батарея может использоваться для создания электрического потенциала на конденсаторе. Это приведет к тому, что на каждой из пластин будут накапливаться одинаковые, но противоположные заряды, пока они не будут настолько заполнены, что будут отражать дальнейшее протекание тока. Светодиод, включенный последовательно с крышкой, может обеспечить путь для тока, а энергия, накопленная в конденсаторе, может использоваться для кратковременного освещения светодиода.

Расчет заряда, напряжения и тока

Емкость конденсатора — сколько у него фарад — говорит вам, сколько заряда он может хранить. Сколько заряда конденсатора в настоящее время хранит , зависит от разности потенциалов (напряжения) между его пластинами. Эту взаимосвязь между зарядом, емкостью и напряжением можно смоделировать с помощью следующего уравнения:

Заряд (Q), накопленный в конденсаторе, является произведением его емкости (C) и приложенного к нему напряжения (V).

Емкость конденсатора всегда должна быть постоянной известной величиной. Таким образом, мы можем регулировать напряжение, чтобы увеличить или уменьшить заряд крышки. Большее напряжение означает больше заряда, меньше напряжения… меньше заряда.

Это уравнение также дает нам хороший способ определить стоимость одного фарада. Один фарад (Ф) — это способность хранить одну единицу энергии (кулон) на каждый вольт.

Вычисление тока

Мы можем развить уравнение заряда/напряжения/емкости еще на один шаг, чтобы выяснить, как емкость и напряжение влияют на ток, потому что ток – это

.0584 ставка потока заряда. Суть отношения конденсатора к напряжению и току такова: количество тока через конденсатор зависит как от емкости, так и от того, как быстро напряжение возрастает или падает . Если напряжение на конденсаторе быстро возрастает, через конденсатор индуцируется большой положительный ток. Более медленный рост напряжения на конденсаторе соответствует меньшему току через него. Если напряжение на конденсаторе постоянно и неизменно, то через него не будет проходить ток.

(Это уродливо и усложняет исчисление. Это не так уж необходимо, пока вы не перейдете к анализу во временной области, дизайну фильтров и другим грубым вещам, поэтому переходите к следующей странице, если вам это не нравится. уравнение.) Уравнение для расчета тока через конденсатор:

dV/dt часть этого уравнения является производной (причудливый способ сказать мгновенная скорость ) напряжения во времени, это эквивалентно высказыванию «как быстро повышается или понижается напряжение в данный момент». Главный вывод из этого уравнения заключается в том, что если напряжение постоянное , производная равна нулю, что означает ток также равен нулю . Вот почему ток не может течь через конденсатор, поддерживающий постоянное постоянное напряжение.


Типы конденсаторов

Существуют всевозможные типы конденсаторов, каждый из которых имеет определенные особенности и недостатки, которые делают его лучше для одних приложений, чем для других.

При выборе типа конденсатора необходимо учитывать несколько факторов:

  • Размер – Размер как по физическому объему, так и по емкости. Конденсатор нередко является самым большим компонентом в цепи. Они также могут быть очень маленькими. Для большей емкости обычно требуется конденсатор большей емкости.
  • Максимальное напряжение — Каждый конденсатор рассчитан на максимальное падение напряжения на нем. Некоторые конденсаторы могут быть рассчитаны на 1,5 В, другие — на 100 В. Превышение максимального напряжения обычно приводит к разрушению конденсатора.
  • Ток утечки – Конденсаторы не идеальны. Каждая крышка склонна к утечке небольшого количества тока через диэлектрик от одной клеммы к другой. Эта крошечная потеря тока (обычно наноампер или меньше) называется утечкой. Утечка заставляет энергию, хранящуюся в конденсаторе, медленно, но верно утекать.
  • Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) – Выводы конденсатора не являются на 100% проводящими, они всегда будут иметь небольшое сопротивление (обычно менее 0,01 Ом). Это сопротивление становится проблемой, когда через крышку проходит большой ток, вызывая потери тепла и мощности.
  • Допуск – Конденсаторы также не могут иметь точную, точную емкость. Каждая крышка рассчитана на номинальную емкость, но, в зависимости от типа, точное значение может варьироваться от ±1% до ±20% от желаемого значения.

Керамические конденсаторы

Наиболее часто используемыми и производимыми конденсаторами являются керамические конденсаторы. Название происходит от материала, из которого изготовлен их диэлектрик.

Керамические конденсаторы обычно имеют как физические, так и емкостные характеристики маленький . Трудно найти керамический конденсатор емкостью более 10 мкФ. Керамический колпачок для поверхностного монтажа обычно находится в крошечном корпусе 0402 (0,4 мм x 0,2 мм), 0603 (0,6 мм x 0,3 мм) или 0805. Керамические колпачки со сквозными отверстиями обычно выглядят как маленькие (обычно желтые или красные) лампочки с двумя выступающими выводами.

Два колпачка в радиальной упаковке со сквозным отверстием; крышка 22 пФ слева и 0,1 мкФ справа. Посередине крошечная крышка 0,1 мкФ 0603 для поверхностного монтажа.

По сравнению с столь же популярными электролитическими конденсаторами керамические конденсаторы являются более близкими к идеальным конденсаторами (намного ниже ESR и токи утечки), но их небольшая емкость может быть ограничивающей. Как правило, они также являются наименее дорогим вариантом. Эти конденсаторы хорошо подходят для высокочастотной связи и развязки.

Алюминий и тантал Электролиты

Электролиты хороши тем, что они могут упаковать большую емкость в относительно небольшой объем. Если вам нужен конденсатор емкостью от 1 мкФ до 1 мФ, скорее всего, вы найдете его в электролитической форме. Они особенно хорошо подходят для высоковольтных приложений из-за их относительно высоких значений максимального напряжения.

Алюминиевые электролитические конденсаторы, самые популярные из электролитических конденсаторов, обычно выглядят как маленькие жестяные банки, оба вывода которых выходят снизу.

Ассортимент электролитических конденсаторов для сквозного и поверхностного монтажа. Обратите внимание, что у каждого есть способ маркировки катода (отрицательного вывода).

К сожалению, электролитические крышки обычно поляризованы . У них есть положительный контакт — анод — и отрицательный контакт, называемый катодом. Когда напряжение подается на электролитическую крышку, анод должен находиться под более высоким напряжением, чем катод. Катод электролитического конденсатора обычно обозначается маркировкой «-» и цветной полосой на корпусе. В качестве еще одного признака ножка анода может быть немного длиннее. Если к электролитической крышке приложить обратное напряжение, они эффектно выйдут из строя (сделав всплывает и разрывается), и навсегда. После выскакивания электролита будет вести себя как короткое замыкание.

Эти колпачки также печально известны своей утечкой — позволяют небольшому току (порядка нА) проходить через диэлектрик от одной клеммы к другой. Это делает электролитические конденсаторы далеко не идеальными для хранения энергии, что досадно, учитывая их высокую емкость и номинальное напряжение.

Суперконденсаторы

Если вы ищете конденсатор, предназначенный для хранения энергии, обратите внимание на суперконденсаторы. Эти бейсболки уникально разработаны, чтобы иметь очень большие емкости, в диапазоне фарад.

Суперконденсатор 1F (!) Высокая емкость, но рассчитана только на 2,5 В. Обратите внимание, что они также поляризованы.

Несмотря на то, что суперконденсаторы могут накапливать огромное количество заряда, они не могут работать с очень высокими напряжениями. Этот суперконденсатор 10F рассчитан только на максимальное напряжение 2,5 В. Что-то большее, чем это, уничтожит его. Суперконденсаторы обычно размещают последовательно для достижения более высокого номинального напряжения (при уменьшении общей емкости).

Основное применение суперконденсаторов находится в хранит и высвобождает энергию , как батареи, которые являются их основным конкурентом. Хотя суперконденсаторы не могут удерживать столько же энергии, сколько батарея такого же размера, они могут высвобождать ее намного быстрее и обычно имеют гораздо более длительный срок службы.

Другие

Электролитические и керамические конденсаторы покрывают около 80% всех типов конденсаторов (а суперконденсаторы только около 2%, но они супер!). Другим распространенным типом конденсатора является пленочный конденсатор , который характеризуется очень низкими паразитными потерями (ESR), что делает его идеальным для работы с очень большими токами.

Есть много других менее распространенных конденсаторов. Переменные конденсаторы могут создавать различные емкости, что делает их хорошей альтернативой переменным резисторам в схемах настройки. Скрученные провода или печатные платы могут создавать емкость (иногда нежелательную), поскольку каждый из них состоит из двух проводников, разделенных изолятором. Лейденские банки — стеклянная банка, наполненная и окруженная проводниками — это О. Г. из семейства конденсаторов. Наконец, конечно, конденсаторы потока (странная комбинация катушки индуктивности и конденсатора) имеют решающее значение, если вы когда-нибудь планируете вернуться в дни славы.


Конденсаторы, соединенные последовательно/параллельно

Подобно резисторам, несколько конденсаторов можно соединять последовательно или параллельно для создания общей эквивалентной емкости. Конденсаторы, однако, складываются таким образом, что полностью противоположны резисторов.

Параллельные конденсаторы

Когда конденсаторы расположены параллельно друг другу, общая емкость равна сумме всех емкостей . Это аналогично суммированию резисторов при последовательном соединении.

Так, например, если у вас есть три конденсатора номиналами 10 мкФ, 1 мкФ и 0,1 мкФ, соединенные параллельно, общая емкость будет 11,1 мкФ (10+1+0,1).

Конденсаторы в серии

Подобно тому, как резисторы сложно добавлять параллельно, конденсаторы становятся неприятными, когда их помещают в серию . Суммарная емкость последовательно соединенных конденсаторов N является обратной суммой всех обратных емкостей.

Если у вас есть только два последовательно соединенных конденсатора , вы можете использовать метод «произведение на сумму» для расчета общей емкости:

Еще больше расширив это уравнение, если у вас есть два конденсатора одинаковой емкости, соединенные последовательно , общая емкость составляет половину их емкости. Например, два последовательных суперконденсатора 10F будут давать общую емкость 5F (это также будет иметь преимущество в удвоении номинального напряжения общего конденсатора с 2,5 В до 5 В).


Примеры применения

Для этого изящного маленького (на самом деле обычно довольно большого) пассивного компонента существует масса применений. Чтобы дать вам представление об их широком спектре применения, вот несколько примеров:

Развязывающие (шунтирующие) конденсаторы

Многие конденсаторы, которые вы видите в схемах, особенно с интегральной схемой, являются развязывающими. Работа развязывающего конденсатора заключается в подавлении высокочастотного шума в сигналах источника питания. Они устраняют крошечные пульсации напряжения, которые в противном случае могли бы быть вредными для чувствительных ИС, из источника питания.

В некотором смысле, развязывающие конденсаторы действуют как очень маленькие локальные источники питания для интегральных схем (почти как источники бесперебойного питания для компьютеров). Если источник питания очень временно падает напряжение (что на самом деле довольно часто, особенно когда цепь, которую он питает, постоянно переключает требования к нагрузке), развязывающий конденсатор может кратковременно подавать питание с правильным напряжением. Вот почему эти конденсаторы также называются байпас колпачки; они могут временно действовать как источник питания, минуя источник питания.

Развязывающие конденсаторы подключаются между источником питания (5 В, 3,3 В и т. д.) и землей. Нередко используются два или более конденсатора с разными номиналами, даже разных типов, для обхода источника питания, потому что конденсаторы одних номиналов будут лучше других при фильтрации определенных частот шума.

В этой схеме используются три развязывающих конденсатора, которые помогают уменьшить шум в источнике питания акселерометра. Два керамических 0,1 мкФ и один танталовый электролитический 10 мкФ с раздельной развязкой.

Хотя кажется, что это может привести к короткому замыканию между питанием и землей, через конденсатор на землю могут проходить только высокочастотные сигналы. Сигнал постоянного тока будет поступать на ИС, как и требуется. Еще одна причина, по которой они называются байпасными конденсаторами, заключается в том, что высокие частоты (в диапазоне кГц-МГц) обходят микросхему, вместо этого проходя через конденсатор, чтобы попасть на землю.

При физическом размещении развязывающих конденсаторов их всегда следует располагать как можно ближе к ИС. Чем дальше они находятся, тем менее эффективны.

Вот физическая компоновка схемы из приведенной выше схемы. Крошечная черная микросхема окружена двумя конденсаторами емкостью 0,1 мкФ (коричневыми крышками) и одним электролитическим танталовым конденсатором емкостью 10 мкФ (высокая черно-серая прямоугольная крышка).

В соответствии с надлежащей инженерной практикой всегда добавляйте хотя бы один развязывающий конденсатор к каждой микросхеме. Обычно хорошим выбором является 0,1 мкФ, или даже добавьте несколько конденсаторов 1 мкФ или 10 мкФ. Это дешевое дополнение, и они помогают убедиться, что микросхема не подвергается большим провалам или скачкам напряжения.

Фильтрация источника питания

Диодные выпрямители можно использовать для преобразования переменного напряжения, выходящего из вашей стены, в постоянное напряжение, необходимое для большинства электронных устройств. Но диоды сами по себе не могут превратить сигнал переменного тока в чистый сигнал постоянного тока, им нужна помощь конденсаторов! При добавлении параллельного конденсатора к мостовому выпрямителю выпрямленный сигнал, подобный этому:

, можно превратить в сигнал постоянного тока близкого уровня, подобный этому:

Напряжение. Конденсатор фильтра будет заряжаться по мере увеличения выпрямленного напряжения. Когда выпрямленное напряжение, поступающее на конденсатор, начинает быстро падать, конденсатор получает доступ к своему банку накопленной энергии и очень медленно разряжается, подавая энергию на нагрузку. Конденсатор не должен полностью разряжаться до того, как входной выпрямленный сигнал снова начнет увеличиваться, перезаряжая конденсатор. Этот танец повторяется много раз в секунду, снова и снова, пока используется источник питания.

Цепь питания переменного тока в постоянный. Крышка фильтра (C1) имеет решающее значение для сглаживания сигнала постоянного тока, посылаемого в цепь нагрузки.

Если вы разберете любой блок питания переменного тока в постоянный, вы обязательно найдете по крайней мере один довольно большой конденсатор. Ниже показаны внутренности настенного адаптера постоянного тока на 9 В. Заметили там какие-нибудь конденсаторы?

Конденсаторов может быть больше, чем вы думаете! Есть четыре электролитических, похожих на консервные банки, конденсатора емкостью от 47 мкФ до 1000 мкФ. Большой желтый прямоугольник на переднем плане — колпачок из высоковольтной полипропиленовой пленки 0,1 мкФ. Синяя крышка в форме диска и маленькая зеленая посередине — керамические.

Хранение и подача энергии

Кажется очевидным, что если конденсатор хранит энергию, то одним из многих его применений будет подача этой энергии в цепь, точно так же, как батарея. Проблема в том, что конденсаторы имеют гораздо более низкую плотность энергии , чем батареи; они просто не могут упаковать столько же энергии, сколько химические батареи того же размера (но этот разрыв сокращается!).

Преимущество конденсаторов в том, что они обычно служат дольше, чем батареи, что делает их более экологичным выбором. Они также способны отдавать энергию намного быстрее, чем батарея, что делает их подходящими для приложений, которым требуется кратковременный, но мощный всплеск мощности. Вспышка камеры могла получать питание от конденсатора (который, в свою очередь, вероятно, заряжался от батареи).

Аккумулятор или конденсатор?
Battery Capacitor
Capacity
Energy Density
Charge/Discharge Rate
Life Span

Фильтрация сигналов

Конденсаторы обладают уникальной реакцией на сигналы различной частоты. Они могут блокировать низкочастотные или постоянные компоненты сигнала, пропуская при этом более высокие частоты. Они как вышибала в очень эксклюзивном клубе только для высоких частот.

Фильтрация сигналов может быть полезна во всех приложениях обработки сигналов. Радиоприемники могут использовать конденсатор (среди других компонентов) для подавления нежелательных частот.

Другим примером конденсаторной фильтрации сигналов являются пассивные кроссоверные схемы внутри динамиков, которые разделяют один звуковой сигнал на несколько. Последовательный конденсатор блокирует низкие частоты, поэтому оставшиеся высокочастотные части сигнала могут попасть на твитер динамика. В низкочастотной цепи сабвуфера высокие частоты в основном могут быть шунтированы на землю через параллельный конденсатор.

Очень простой пример схемы аудиокроссовера. Конденсатор блокирует низкие частоты, а катушка индуктивности блокирует высокие частоты. Каждый из них можно использовать для подачи надлежащего сигнала на настроенные аудиодрайверы.

Снижение номинального напряжения

При работе с конденсаторами важно проектировать схемы с конденсаторами, которые имеют гораздо более высокий допуск, чем потенциально самый высокий скачок напряжения в вашей системе.

Вот отличное видео от инженера SparkFun Шона о том, что происходит с различными типами конденсаторов, когда вы не снижаете номинал своих конденсаторов и превышаете их максимальное напряжение. Подробнее о его экспериментах можно прочитать здесь.


Приобретение конденсаторов

Храните на этих небольших компонентах для хранения энергии или используйте их в качестве начального комплекта источника питания.

Наши рекомендации:

Комплект конденсаторов SparkFun

В наличии КОМПЛЕКТ-13698

11

Избранное Любимый 84

Список желаний

Суперконденсатор – 10F/2.5V

В наличии COM-00746

3

Избранное Любимый 33

Список желаний

Конденсатор керамический 0,1 мкФ

В наличии COM-08375

1

Избранное Любимый 15

Список желаний

Встраиваемая электроника для начинающих — комплект блока питания

Пенсионер КОМПЛЕКТ-08373

Пенсионер

Избранное Любимый 7

Список желаний

Хотите узнать больше об основных темах?

Полный список основных тем, связанных с электротехникой, см. на нашей странице Engineering Essentials .

Отведи меня туда!

Ресурсы и дальнейшие действия

Ого. Почувствуйте себя экспертом по конденсаторам?! Хотите узнать больше об основах электроники? Если вы еще этого не сделали, почитайте о некоторых других распространенных компонентах электроники:

  • Резисторы
  • Диоды
  • Переключатели
  • Интегральные схемы
  • Транзисторы

Или, может быть, некоторые из этих руководств привлекут ваше внимание?

  • Аккумуляторные технологии
  • Как привести проект в действие
  • Электроэнергия

ПРОБЛЕМЫ РАЗМЕРА КОНДЕНСАТОРОВ

ПРОБЛЕМЫ РАЗМЕРА КОНДЕНСАТОРОВ

ЦЕЛЬ:
Чтобы понять важность выбора правильного размера конденсатора.
ЗАДАЧИ:
Учащийся сможет:
1) Понять, что такое конденсаторы и как они работают
2) Продемонстрировать влияние неправильного размера конденсатора на энергопотребление
3) Продемонстрировать умение испытывать конденсаторы
УРОК / ИНФОРМАЦИЯ:
Самый простой способ объяснить механику конденсатора — сравнить его с батареей. Оба хранят и выделяют электричество. Конденсаторы заряжаются электричеством, а затем высвобождают накопленную энергию со скоростью шестьдесят раз в секунду в системе переменного тока с частотой 60 циклов. Размер имеет решающее значение для эффективности двигателя, так же как размер батарей имеет решающее значение для радио. Радио, которое требует 9Батарея V не будет работать с батареей размером 1,5 В. Таким образом, по мере разрядки батареи радио не будет воспроизводиться должным образом. Двигатель, для которого требуется конденсатор 7,5 мФд, не будет работать с конденсатором 4,0 мФд. Точно так же двигатель не будет работать должным образом со слабым конденсатором. Это не означает, что чем больше, тем лучше, потому что слишком большой конденсатор может привести к увеличению потребления энергии. В обоих случаях, будь он слишком большим или слишком маленьким, срок службы двигателя будет сокращен из-за перегрева обмоток двигателя. Производители двигателей тратят много часов на испытания комбинаций двигателей и конденсаторов, чтобы получить наиболее эффективную комбинацию. При замене пусковых конденсаторов допускается максимальное отклонение +10% в микрофарадах, но точные рабочие конденсаторы должны быть заменены. Номинальное напряжение всегда должно быть таким же или выше, чем у исходного конденсатора, независимо от того, является ли он пусковым или рабочим конденсатором. Всегда консультируйтесь с производителями, чтобы проверить правильный размер конденсатора для конкретного применения.
Конденсаторы
содержат две металлические пластины, изолированные друг от друга (см. рис. 1). В открытом состоянии внутренняя часть выглядит как два листа фольги с вощеной бумагой между ними, плотно свернутые, как рулон бумажного полотенца. Несколько лет назад в маслонаполненных двигателях в качестве охлаждающей жидкости использовались печатные платы. Сегодня большинство конденсаторов сухого типа.
Рисунок 1
В электродвигателе используются два основных типа:
1) Рабочие конденсаторы рассчитаны на диапазон от 3 до 70 мкФ. Рабочие конденсаторы также классифицируются по классу напряжения. Классы напряжения: 370 В и 440 В. Конденсаторы номиналом выше 70 микрофарад (мкФ) являются пусковыми конденсаторами. Рабочие конденсаторы предназначены для непрерывной работы и находятся под напряжением все время, пока работает двигатель. Однофазным электродвигателям требуется конденсатор для питания второй фазной обмотки. Вот почему размер так важен. Если установлен неправильный рабочий конденсатор, магнитное поле двигателя будет неравномерным. Это заставит ротор колебаться в тех местах, которые неровны. Это колебание приведет к тому, что двигатель станет шумным, увеличит потребление энергии, приведет к падению производительности и вызовет перегрев двигателя.
2) Пусковые конденсаторы размещены в черном пластиковом корпусе и имеют диапазон mfd, в отличие от определенного номинала mfd на рабочих конденсаторах. Пусковые конденсаторы (номинальной емкостью 70 мкФ и выше) имеют три класса напряжения: 125 В, 250 В и 330 В. Примерами могут служить рабочий конденсатор 35 мФд при 370 В и 88-108 мФд при 250 В пусковой конденсатор. Пусковые конденсаторы увеличивают пусковой момент двигателя и позволяют быстро включать и выключать двигатель. Пусковые конденсаторы предназначены для мгновенного использования. Пусковые конденсаторы остаются под напряжением достаточно долго, чтобы быстро разогнать двигатель до 3/4 полной скорости, а затем отключаются от цепи.
Потенциальные реле также важны. Реле напряжения используются для электронного подключения и отключения пусковых конденсаторов от цепи двигателя (см. рис. 2). Каждое реле имеет определенное номинальное напряжение для включения пускового конденсатора последовательно с пусковой обмоткой и определенное напряжение для его вывода из цепи. Каждый рейтинг основан на электромагнитном поле, создаваемом вращением двигателя. Изготовитель двигателя изучает влияние установки и удаления конденсатора на увеличение пускового момента при как можно меньшем изгибе обмотки. Возможные реле имеют четыре номинала; (1) постоянное напряжение катушки, (2) минимальное напряжение срабатывания, (3) максимальное напряжение срабатывания и (4) падение напряжения. Реле напряжения трудно проверить, и его всегда следует заменять при замене пускового конденсатора. Точный размер, предназначенный для этого конкретного двигателя, должен быть переустановлен. Реле напряжения также необходимо заменить, если обнаружены разомкнутые контакты.
Рисунок 2
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ:
Продемонстрируйте использование стандартного вентилятора мощностью 1/2 л.с. от бытового обогревателя в следующих упражнениях. Во время каждого упражнения учащийся должен записывать уровень шума, скорость, температуру и силу тока двигателя.
ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЭТОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЛЕДУЕТ БЫТЬ КРАЙНЕ ОСТОРОЖНЫ. СМОТРИТЕ ЗАМЕТКИ УЧИТЕЛЯ!
(1) Снимите конденсатор и попробуйте запустить двигатель. Обязательно изолируйте концы проводов. Это будет имитировать открытый конденсатор.
(2) Запустите двигатель с правильным конденсатором. Заблокируйте переднюю часть воздуходувки, чтобы получить правильную скорость двигателя и потребляемый ток.
(3) Закоротите два провода, которые обычно идут к конденсатору, и изолируйте соединение. Это будет имитировать закороченный конденсатор.
(4) Замените стандартный конденсатор конденсатором с половиной номинала mfd.
(5) Замените стандартный конденсатор на конденсатор с удвоенным номиналом.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Перед началом упражнения обязательно создайте надлежащее статическое давление, чтобы получить номинальную силу тока пластины двигателя с правильным рабочим конденсатором.
Упражнение №1 Уровень шума Скорость Температура Сила тока




Упражнение №2 Уровень шума Скорость Температура Сила тока




Упражнение №3 Уровень шума Скорость Температура Сила тока




Упражнение №4 Уровень шума Скорость Температура Сила тока




Упражнение №5 Уровень шума Скорость Температура Сила тока




ПРИМЕЧАНИЯ ДЛЯ УЧИТЕЛЕЙ
Упражнение на предыдущей странице связано с высоким напряжением.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *