Конденсатори для запуску електродвигуна є необхідними елементами при будь-якій схемі
На сьогоднішній день електродвигуни є основною складовою будь-якого виробничого процесу. Запуск електродвигуна необхідний в будь-якому господарстві або в побуті. Як правило, він використовується для живлення кондиціонерів, вентиляторів, опалювальних насосів і так далі. Саме тому кожна людина, пов'язаний з електронікою повинен добре знати схему підключення цього обладнання до мережі 220в.
Пристрій і призначення конденсаторів
Для будь-яких електродвигунів важливими деталями є не тільки радіотехнічні, електронні деталі і транзистори, але і конденсатори. При цьому кожна схема запуску передбачає певну кількість цих елементів. У той же час, повністю виключити їх не можна ні в одній схемі підключення.
Функціональні можливості
Конденсатори виконують найрізноманітніші функції. В першу чергу, вони є ємностями в фільтрах стабілізаторів і випрямлячів. Крім того, конденсатори забезпечують передачу сигналу між каскадами підсилювача. На основі цих деталей створюються фільтри підключення на високих і низьких частотах, а також встановлюються тимчасові інтервали і вибирається коливальна частота для різних електродвигунів.
Конденсатор для асинхронних електродвигунів призначається для запуску і довготривалої роботи в системах змінного струму. У той же час, пусковий варіант може використовуватися для відносно нетривалого терміну роботи. Така перевага елементів для асинхронних електродвигунів забезпечується тим, що вони виготовляються їх поліпропіленової плівки.
Характеристики
Основним параметром будь-якого подібного пристрою є його ємність. В даному випадку пусковий конденсатор має ємність, яка залежить від площі поверхні активного підключення і виду діелектрика між ними. При цьому розмір пристрою буде знаходитися в чіткій залежності від оксидного шару діелектрика. Цей оксидний шар, як правило, є досить тонким, так як для його формування використовується кілька атомних шарів. Завдяки цьому вдається розмістити більше активної поверхні для запуску на певній площі. Для часткового відновлення оксидного шару використовується електроліт. Все це забезпечується тільки за умови правильного підключення конденсатора до мережі 220в з чіткою полярністю.
різновиди конденсаторів
електролітичні
Найбільш ефективними є електролітичні конденсатори. Вони володіють найбільшою питомою ємністю, тобто найкращим співвідношенням ємності до обсягу. Як правило, ємність таких електролітних пристроїв може досягати 100 000 мкФ. При цьому робоча напруга в системі запуску і підключення коливається від 220в до 600В. Подібні пристрої є ідеальним варіантом для електродвигунів з низькою частотою, де вони використовуються у фільтрах джерел енергії. Саме тому такі пристрої вимагають підключення строго з урахуванням полярності. Як електроди тут виступає тонка оксидна металева плівка. Саме тому такі конденсатори часто називають оксидними.
Полярний пусковий конденсатор не може використовуватися для підключення через мережу змінного струму 220В. Адже якщо зробити так, то може відбутися руйнування структури оксидного діелектричного шару. Це пов'язано зі зміною полярності напруги з частотою 50 Гц. В результаті зруйнується оксидний шар, що зменшить опір і збільшить струм. Це призведе до перегріву конденсатора з виділенням газу і короткого замикання з маленьким вибухом.
неполярні
Що стосується полярних конденсаторів, то їх вартість може бути істотно вище, ніж електролітичних. Що стосується їх розмірів, то вони теж відрізняються. Це пов'язано з тим, що електролітичні елементи мають більшу місткість при тих же розмірах. Такий тип акумуляторів, має значно більший ємністю в порівнянні з полярними конденсаторами, які мають масляну основу.
Як підібрати конденсатор до електродвигуна
Підбір конденсатора для трифазного електродвигуна є непростим завданням. Особливо це стосується його підключення через однофазну мережу 220в. Для такого підключення повинен обов'язково використовуватися пусковий фазосдвігающій механізм. При цьому схема передбачає не тільки пусковий конденсатор для запуску електродвигуна, а й робочий елемент. При його виборі, в першу чергу, слід визначитися з ємністю робочого конденсатора. Її визначають за спеціальними формулами, які відрізняються для схеми підключення зірка і трикутник.
Після того, як ви вибрали ємність робочого елемента, вибирається пусковий елемент. Як правило, його ємність повинна бути в кілька разів більшою. При цьому ємність повинна бути більшою в тих умовах, коли електродвигуна належить долати серйозний опір під час запуску. Тобто цей показник буде перебувати в чіткій залежності від робочої напруги на двигун. Для визначення цього показника слід використовувати спеціальну таблицю, в якій враховується той мінімальний показник ємності, який повинен мати пусковий конденсатор. Фахівці рекомендують підтримувати номінальну напругу фазосдвигающих пристроїв, яке повинно перевищувати напруга мережі майже в два рази. Наприклад, якщо збирається схема для підключення через мережу 220в, то номінальну напругу для запуску повинно перевищувати 500в. Якщо планується використовувати цілий блок подібних пристроїв, то підключати їх необхідно паралельно.
Запуск електродвигуна за допомогою конденсатора
При приєднанні конденсатора до електродвигуна слід використовувати певні схеми, у тому числі найбільш ефективними є підключення типу трикутник і зірка. У будь-якому випадку, на першому етапі необхідно підключити елемент так, щоб в подальшому не було ризику вибуху. Далі слід підібрати конденсатори парами, щоб вони мали однакову ємність. Наприклад, ємність в даному випадку може досягати 300 мкФ. Щоб забезпечити максимальну безпеку запуску електродвигуна, необхідно помістити конденсаторних батарей в спеціальну коробочку. Це убезпечить систему від можливих наслідків маленького вибуху, який може мати місце при перегріванні.
схема трикутник
Основна складність для підключення трифазного мотора через однофазну мережу полягає в тому, що потрібно правильно розподілити дроти, що виходять в розподільну коробку. Якщо ж в конструкції відсутній коробка, то тоді ці дроти просто потрібно вивести назовні по відношенню до електромотора. Найбільш проста ситуація, коли в електродвигуні через систему 220в все обмотки вже мають підключення за схемою трикутник. В такому випадку вам достатньо просто під'єднати токоподводящий провід і пусковий конденсатор до клем мотора.
схема зірка
Також простий є ситуація, коли в електродвигуні обмотки були з'єднані зіркою, але її можна перепідключити в трикутник. Для заміни типу підключення слід просто поміняти перемички. Складнішою вважається ситуація, коли в розподільну коробку виводиться 6 проводів без якоїсь конкретики. Щоб вирішити цю проблему, доведеться знайти відповідну документацію для запуску і підключення системи.
Для підключення за схемою зірка необхідно:
- знайти початок і кінець обмоток;
- визначити пару проводів, які відносяться до однієї обмотці.
Підключення за схемою трикутник
Найбільш вдалою для побутових електродвигунів є схема однофазного підключення трифазних моторів трикутник. Цей спосіб дозволяє домогтися максимальної потужності на виході. Потужність системи в даному випадку може досягати 70% від початкової. При цьому два контакти в розподільній коробці приєднуються відразу до двох однофазних проводам мережі 220в. Що стосується третього проводу, то для його підключення використовують пусковий і робочий елемент Пор. Його приєднують до одного з двох контактів або мережевим проводам.
Таким чином, конденсатори є необхідними елементами для запуску електродвигунів. Вони забезпечують нормальну роботу електромоторів при підключенні різними схемами. Найбільш оптимальними і ефективними є електролітні конденсатори.