Конденсатор двигателя

Конденсатор двигателя ^[1]^[2] представляет собой электрический конденсатор , который изменяет ток в одной или нескольких асинхронного двигателя обмотках однофазного тока переменного для создания вращающегося магнитного поля. ^{[ нужна ссылка ]}Существует два распространенных типа конденсаторов двигателя: пусковой конденсатор и рабочий конденсатор (включая двойной конденсатор ). ^[2]

Конденсаторы двигателей используются с однофазными электродвигателями. ^[3]^: 11 которые, в свою очередь, используются для привода кондиционеров , ванн / джакузи насосов для гидромассажных с принудительной подачей воздуха . , приводных ворот, больших вентиляторов или, например, печей ^[1] используется «двойной конденсатор» В некоторых компрессорных установках кондиционеров для усиления двигателей вентилятора и компрессора. ^[1] В двигателях с конденсатором постоянного разделения (PSC) используется конденсатор двигателя, который не отсоединен от двигателя. ^[4]

Пусковые конденсаторы

Конденсаторный двигатель с ограничителем скорости .

Пусковые конденсаторы кратковременно увеличивают пусковой момент двигателя и позволяют быстро включать и выключать двигатель. Пусковой конденсатор остается в цепи достаточно долго, чтобы быстро разогнать двигатель до заданной скорости, которая обычно составляет около 75% от полной скорости, а затем выводится из цепи, часто с помощью центробежного переключателя , который отключается на этой скорости. . После этого двигатель работает более эффективно с рабочим конденсатором. ^[1]^[5]

Пусковые конденсаторы обычно имеют номинал выше 70 мкФ и относятся к четырем основным классам напряжения: 125 В, 165 В, 250 В и 330 В. ^[1]

Пусковые конденсаторы емкостью выше 20 мкФ всегда представляют собой неполяризованные алюминиевые электролитические конденсаторы. ^[6] с нетвердым электролитом и поэтому применимы только для короткого времени запуска двигателя.

Двигатель не будет работать должным образом, если центробежный переключатель сломан. Если переключатель всегда разомкнут, пусковой конденсатор не является частью цепи, поэтому двигатель не запустится. Если переключатель всегда замкнут, пусковой конденсатор всегда находится в цепи, поэтому обмотки двигателя, скорее всего, перегорят. Если двигатель не запускается, проблема скорее в конденсаторе, чем в переключателе. ^{[ нужна ссылка ]}

Запустить конденсаторы

Некоторым однофазным электродвигателям переменного тока требуется «рабочий конденсатор» для подачи питания на вторую фазную обмотку (вспомогательную катушку) для создания вращающегося магнитного поля во время работы двигателя. ^[5]

Рабочие конденсаторы предназначены для непрерывной работы при включенном двигателе, поэтому избегают использования электролитических конденсаторов и полимерные конденсаторы используют с низкими потерями. Рабочие конденсаторы в основном представляют собой полипропиленовые пленочные конденсаторы (исторически: конденсаторы из металлизированной бумаги) и находятся под напряжением все время работы двигателя. ^[1] Рабочие конденсаторы имеют номинальную емкость от 1,5 до 100 мкФ и классификацию напряжения 250, 370 и 440 В. ^[1]

Если установлено неправильное значение емкости, это приведет к неравномерному магнитному полю вокруг ротора. Это приводит к колебаниям ротора на неровных участках, что приводит к неравномерному вращению, особенно под нагрузкой. Это колебание может привести к шуму двигателя, увеличению энергопотребления, снижению производительности и перегреву двигателя. ^[5]

Двойные конденсаторы

Конденсатор двойного действия поддерживает два электродвигателя: двигатель вентилятора и двигатель компрессора. Это экономит место за счет объединения двух физических конденсаторов в одном корпусе. Двойной конденсатор имеет три клеммы, обозначенные C для общего, FAN и HERM для герметичного компрессора .

Двойные конденсаторы бывают разных размеров в зависимости от емкости (измеряется в микрофарадах, мкФ), например 40 плюс 5 мкФ, а также от напряжения. Конденсатор на 440 В можно использовать вместо 370-вольтового, но не 370-вольтовый вместо 440-вольтового. ^[2] Емкость должна оставаться в пределах 5% от первоначального значения. ^[2] Двухходовые конденсаторы круглой цилиндрической формы обычно используются в системах кондиционирования воздуха , чтобы облегчить запуск компрессора и двигателя вентилятора конденсатора. ^[2] Вместо круглого конденсатора можно использовать овальный двойной конденсатор; в любом случае монтажный ремень должен соответствовать используемой форме. ^[2]

Маркировка

Единицы измерения емкости указаны в микрофарадах (мкФ). Старые конденсаторы могут быть маркированы устаревшими терминами «mfd» или «MFD», которые могут быть двусмысленными, но, особенно в этом контексте, также используются для обозначения микрофарад (миллифарад равен 1000 микрофарад и обычно не встречается в двигателях).

Режимы отказа

Неисправный рабочий конденсатор часто раздувается, его стороны или концы выгибаются или выпирают больше, чем обычно; конденсатора электролита тогда можно будет ясно увидеть, что конденсатор вышел из строя, потому что он раздулся или даже разлетелся на части, что привело к вытеканию . Некоторые конденсаторы имеют конструкцию «прерывателя, чувствительного к давлению», которая приводит к их выходу из строя до того, как внутреннее давление может привести к серьезной травме. Одна из таких конструкций приводит к расширению верхней части конденсатора и разрыву внутренней проводки. ^[7]

За многие годы использования емкость конденсатора падает; это известно как «слабый конденсатор». В результате двигатель может не запуститься или не работать на полную мощность.

Когда двигатель работает во время удара молнии в электросети, рабочий конденсатор может быть поврежден или ослаблен из-за скачка напряжения, что потребует замены.

IEC /EN 60252-1 2011 определяет следующие уровни защиты рабочих конденсаторов двигателя:

S0 – нет защиты;
S1, S2 – отказ обрыва или короткого замыкания;
S3 – отказ только при обрыве цепи. ^[8]

Вопросы безопасности

Нагревать

Конденсатор двигателя, который является компонентом циркуляционного насоса гидромассажной ванны, в случае неисправности может перегреться. ^[9] Это создает опасность пожара, и Комиссия по безопасности потребительских товаров США (CPSC) получила более 100 сообщений о случаях перегрева конденсатора двигателя, при этом в некоторых случаях начались пожары. ^[9]

Токсичный

Конденсаторы двигателей, изготовленные до 1978 года, вероятно, содержат полихлорированные дифенилы (ПХБ). Это чрезвычайно токсичные и стойкие химические вещества, имеющие множество долгосрочных негативных последствий для здоровья человека и дикой природы. В США конденсаторы должны были иметь маркировку «Без печатных плат» или аналогичную надпись. Конденсаторы без этих меток вызывают подозрение.

Конденсаторы, содержащие ПХД, необходимо заменять и утилизировать, проконсультировавшись с местными природоохранными органами. Если эти конденсаторы протекут или выйдут из строя, ПХБ могут попасть в окружающую среду, что, скорее всего, приведет к чрезвычайно дорогостоящим очисткам окружающей среды и, возможно, к судебным искам. Исследовательское сообщество располагает обширными токсикологическими отчетами о ПХД. Агентство по охране окружающей среды США располагает большим количеством информации о правильном способе тестирования и обращения с этими токсичными химикатами в старых конденсаторах. ^[10]

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г LA.gov, Луизиана. «Дилеммы выбора конденсаторов (конденсаторы двигателей)» . LA.gov . Проверено 29 января 2012 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж JustTheRightAir (сентябрь 2008 г.). «Круглые двухходовые конденсаторы» . justtherightair.com. Архивировано из оригинала 12 июля 2008 г. Проверено 24 сентября 2008 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Эмади, Али (2018). Энергоэффективные электродвигатели (3-е изд., переработанное и расширенное изд.). [Бока-Ратон]. ISBN 978-1-4200-3081-5 . OCLC 1083013923 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Машины переменного тока . Брандмауэр Медиа. 19 февраля 2024 г. ISBN 978-81-7008-222-4 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Конденсаторы запуска и работы двигателя; Конденсаторгид.com
^ По этой ссылке показаны только нерелевантные типы (июль 2018 г.), они вообще существуют? Сопутствующая электроника, алюминий электролитический, быстрое соединение
^ Регал-Белойт. «Конденсаторы переменного тока для двигателей» (PDF) . Конденсаторы GE. Архивировано из оригинала (PDF) 26 октября 2011 г. Проверено 4 сентября 2011 г.
^ «Пленочные конденсаторы переменного тока MotorCap DM для двигателей» (PDF) . Epcos AC, Мюнхен, Германия . Проверено 22 апреля 2012 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «CPSC, фирмы объявляют об отзыве спа-салонов Infinity и Lifestyle» США CPSC, Вашингтон, округ Колумбия, CPSC.gov, 9 декабря 2003 г., веб-страница: CP7 . Архивировано 8 января 2013 г. на Wayback Machine .
^ Дэн Бенч. «Идентификация, управление и правильная утилизация электрического оборудования, содержащего ПХБ, используемого в шахтах» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США .

Рассчитайте потребность в квар для вашего двигателя : Рассчитайте квар для двигателя

Внешние ссылки

[LAgov-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г LA.gov, Луизиана. «Дилеммы выбора конденсаторов (конденсаторы двигателей)» . LA.gov . Проверено 29 января 2012 г.

[JustRt-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж JustTheRightAir (сентябрь 2008 г.). «Круглые двухходовые конденсаторы» . justtherightair.com. Архивировано из оригинала 12 июля 2008 г. Проверено 24 сентября 2008 г.

[:0-3] Перейти обратно: ^а ^б Эмади, Али (2018). Энергоэффективные электродвигатели (3-е изд., переработанное и расширенное изд.). [Бока-Ратон]. ISBN 978-1-4200-3081-5 . OCLC 1083013923 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[4] Машины переменного тока . Брандмауэр Медиа. 19 февраля 2024 г. ISBN 978-81-7008-222-4 .

[capguide-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с Конденсаторы запуска и работы двигателя; Конденсаторгид.com

[6] По этой ссылке показаны только нерелевантные типы (июль 2018 г.), они вообще существуют? Сопутствующая электроника, алюминий электролитический, быстрое соединение

[7] Регал-Белойт. «Конденсаторы переменного тока для двигателей» (PDF) . Конденсаторы GE. Архивировано из оригинала (PDF) 26 октября 2011 г. Проверено 4 сентября 2011 г.

[8] «Пленочные конденсаторы переменного тока MotorCap DM для двигателей» (PDF) . Epcos AC, Мюнхен, Германия . Проверено 22 апреля 2012 г.

[CP-9] Перейти обратно: ^а ^б «CPSC, фирмы объявляют об отзыве спа-салонов Infinity и Lifestyle» США CPSC, Вашингтон, округ Колумбия, CPSC.gov, 9 декабря 2003 г., веб-страница: CP7 . Архивировано 8 января 2013 г. на Wayback Machine .

[10] Дэн Бенч. «Идентификация, управление и правильная утилизация электрического оборудования, содержащего ПХБ, используемого в шахтах» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]