Πώς λειτουργεί ένας κινητήρας πυκνωτή και γιατί χρειάζεται

Ο σύγχρονος εξοπλισμός χρησιμοποιεί ελαφρώς διαφορετικές τύποι ηλεκτρικών κινητήρων. Διαφορετικά στο σχεδιασμό, τα χαρακτηριστικά και την αρχή λειτουργίας, όλοι αυτοί οι κινητήρες επιλέγονται για κάθε συγκεκριμένη θήκη σύμφωνα με τις παραμέτρους τους. Ταυτόχρονα, αρκετά συχνά ηλεκτρικοί κινητήρες με δυνατότητα σύνδεσης σε μονοφασικό δίκτυο χρειάζονται σε όργανα και εξοπλισμό. Μία από τις κατάλληλες επιλογές είναι ένας κινητήρας πυκνωτή, η συσκευή και η αρχή λειτουργίας των οποίων θα εξετάσουμε στο πλαίσιο αυτού του άρθρου.

Συσκευή και αρχή λειτουργίας

Μιλώντας για κινητήρες επαγωγής πυκνωτών, θα μιλήσουμε πρωτίστως για ηλεκτροκινητήρες, αρχικά σχεδιασμένοι για σύνδεση σε μονοφασικό δίκτυο. Αυτό έχει κάτι κοινό με διφασικούς ή τριφασικούς κινητήρες, που έχουν μετατραπεί για σύνδεση σε συμβατικό μονοφασικό δίκτυο 220 volt. Αλλά η σημαντική διαφορά μεταξύ αυτών των ηλεκτρικών κινητήρων είναι αυτή εδώ πυκνωτής ενεργεί ως απαραίτητη κατάσταση του ηλεκτρικού κυκλώματος και η συμπερίληψη ενός τέτοιου επαγωγικού κινητήρα σε ένα τριφασικό δίκτυο 380 Volt είναι απλώς αδύνατη.

Η συσκευή και η αρχή λειτουργίας ενός κινητήρα πυκνωτή βασίζονται σε φυσικές ιδιότητες κινητήρας επαγωγήςαλλά, για να δημιουργήσετε μια κινητήρια δύναμη και περιστροφή του μαγνητικού πεδίου, ένας πυκνωτής εκκίνησης περιλαμβάνεται στο κύκλωμα περιέλιξης.

Στη συσκευή της, δεν διαφέρει από τη συνηθισμένη ασύγχρονη συσκευή και ως μέρος έχει:

  1. Διορθώθηκε ο στάτορας σε μια τεράστια θήκη με περιελίξεις εργασίας και εκκίνησης.
  2. Ένας ρότορας τοποθετημένος στον άξονα, που κινείται από τη δύναμη του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου που δημιουργείται από τις περιελίξεις του στάτη.

Και τα δύο μέρη του ηλεκτρικού κινητήρα συνδέονται μεταξύ τους σε κυλινδρικά ή συρόμενα ρουλεμάν (δακτύλιοι) στερεωμένα στα καλύμματα του περιβλήματος του στάτη.

Σύμφωνα με την αρχή της λειτουργίας, ο κινητήρας του πυκνωτή, όπως σημειώνεται παραπάνω, αναφέρεται σε ασύγχρονο - η κίνηση οφείλεται στη δημιουργία ηλεκτρομαγνητικού πεδίου από τις περιελίξεις του στάτη, 90 μοίρες μετατοπισμένες το ένα με το άλλο. Η μόνη διαφορά από τους τριφασικούς ασύγχρονους ηλεκτροκινητήρες είναι ο πυκνωτής που περιλαμβάνεται στο κύκλωμα, μέσω του οποίου ενεργοποιείται η δεύτερη περιέλιξη του ηλεκτροκινητήρα.

Διαγράμματα ρευμάτων στις περιελίξεις ενός τριφασικού κινητήρα (a) και πυκνωτή (b)

Ένας συμβατικός επαγωγικός κινητήρας, όταν είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο, αρχίζει να λειτουργεί με ένα αρχικό τύλιγμα. Αφού ο ρότορας αποκτήσει ταχύτητα, η αρχική περιέλιξη απενεργοποιείται και συνεχίζει να λειτουργεί μόνο η περιέλιξη εργασίας. Το μειονέκτημα ενός τέτοιου ηλεκτρικού κινητήρα με μια περιέλιξη εκκίνησης είναι η ώρα έναρξης, όταν ο ρότορας αρχίζει να κερδίζει ταχύτητα. Είναι σημαντικό για τον ηλεκτροκινητήρα ότι αυτή τη στιγμή δεν υπάρχει φορτίο, ή το φορτίο είναι μικρό. Η ροπή εκκίνησης είναι χαμηλότερη από εκείνη των τριφασικών κινητήρων με παρόμοια ισχύ.

Στο σχήμα σύνδεσης ενός κινητήρα επαγωγής πυκνωτή υπάρχει ένας πυκνωτής αλλαγής φάσης.Όταν συνδέεστε στο δίκτυο μέσω ενός πυκνωτή στη δεύτερη περιέλιξη, εμφανίζεται μια μετατόπιση φάσης 90 μοιρών (στην πράξη, λίγο λιγότερο). Αυτό συμβάλλει στο γεγονός ότι ο ρότορας είναι ενεργοποιημένος με την υψηλότερη δυνατή ροπή.

Διάγραμμα σύνδεσης με πυκνωτή εργασίας (μη αποσυνδέσιμο)

Μια τέτοια εκκίνηση διασφαλίζει ότι ο κινητήρας είναι ενεργοποιημένος τόσο σε κατάσταση αδράνειας όσο και υπό φορτίο. Είναι πολύ σημαντικό να συνδέσετε τον κινητήρα υπό φορτίο. Στην πράξη, σύμφωνα με αυτό το σχήμα, ο κινητήρας συνδέεται από το πλυντήριο των παλαιών μοντέλων. Κατά τη στιγμή της εκκίνησης, ο κινητήρας πρέπει να αρχίσει να περιστρέφει το νερό στη δεξαμενή, και αυτό είναι ένα σημαντικό φορτίο στον ηλεκτρικό κινητήρα. Εάν δεν υπάρχει πυκνωτής εκκίνησης, ο κινητήρας δεν θα ξεκινήσει, θα βουτήξει, θα ζεσταθεί, αλλά δεν θα λειτουργήσει.

Τύποι κινητήρων πυκνωτών

Το σχήμα σύνδεσης στο οποίο ένας κινητήρας επαγωγής πυκνωτή ξεκινά μόνο από τον αρχικό πυκνωτή έχει ένα σημαντικό μείον. Κατά τη λειτουργία, το μαγνητικό πεδίο δεν παραμένει κυκλικό ή ελλειπτικό, η απόδοση μειώνεται και ο ηλεκτρικός κινητήρας θερμαίνεται. Σε αυτήν την περίπτωση, για βέλτιστη λειτουργία, ένας πυκνωτής εργασίας περιλαμβάνεται στο κύκλωμα, παρέχοντας μια σταθερή μετατόπιση φάσης, και όχι μόνο κατά την εκκίνηση.

Σημειώστε ότι διακρίνονται δύο ομάδες κινητήρων πυκνωτών:

  1. Ένας πυκνωτής απαιτείται μόνο για εκκίνηση και μετά ονομάζεται εκκίνηση. Συνήθως πρόκειται για συσκευές χαμηλής ισχύος.
  2. Απαιτείται πυκνωτής για συνεχή λειτουργία, οπότε καλείται εργαζόμενος. Σε μηχανήματα υψηλής ισχύος (αρκετά kW), ενδέχεται να μην υπάρχει αρκετή ροπή για εκκίνηση υπό φορτίο και στη συνέχεια συνδέεται ένας πρόσθετος πυκνωτής εκκίνησης. Τις περισσότερες φορές αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας το κουμπί PNVS.

Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με το διάγραμμα σύνδεσης και τον τρόπο διάκρισης αυτών των τύπων μονοφασικών κινητήρων μπορείτε να βρείτε στο ακόλουθο βίντεο κλιπ:

Στη διεθνή ταξινόμηση, χρησιμοποιείται η σημείωση για τους τύπους κινητήρων επαγωγής πυκνωτή:

  • κινητήρας που ξεκινά μέσω λειτουργίας πυκνωτή / περιέλιξης (επαγωγή) (CSIR) ·
  • Capacitor Start / Capacitor Run (CSCR).
  • Κινητήρας Constant Separation Motor (PSC).

Διάγραμμα σύνδεσης με πυκνωτή εργασίας (a) και με λειτουργία και εκκίνηση (b)

Δεν είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς πώς λειτουργεί ένα τέτοιο κύκλωμα: ένας πυκνωτής εκκίνησης υψηλής χωρητικότητας παρέχει εκκίνηση του κινητήρα και αφού αποκτήσει ισχύ, ένας εργαζόμενος με χαμηλότερη χωρητικότητα παρέχει τον καταλληλότερο τρόπο λειτουργίας και την ταχύτητα του ρότορα.

Πυκνωτές στον κινητήρα

Για ειδικές περιπτώσεις, όταν είναι απαραίτητο να διατηρηθεί η απαιτούμενη ταχύτητα ρότορα σε διαφορετικά φορτία για πυκνωτές εργασίας, επιλέγονται διαφορετικές χωρητικότητες με δυνατότητα εναλλαγής τους.

Για να αλλάξετε την κατεύθυνση περιστροφής, με άλλα λόγια, ενεργοποιήστε αντίστροφη, πρέπει να ανταλλάξετε τα άκρα μιας από τις περιελίξεις. Για αυτό, είναι βολικό να χρησιμοποιείτε διακόπτη εναλλαγής 6 ακίδων.

Μονοφασικό αντίστροφο κύκλωμα κινητήρα

Πώς να επιλέξετε έναν πυκνωτή για έναν αρχικό πυκνωτή

Πρέπει να ειπωθεί αμέσως ότι στην πινακίδα του κινητήρα υποδεικνύεται συνήθως η χωρητικότητα του πυκνωτή εκκίνησης και λειτουργίας (ή μόνο η χωρητικότητα εάν δεν απαιτείται πυκνωτής εκκίνησης). Σε αυτήν την περίπτωση, υποδεικνύονται ακριβή δεδομένα ειδικά για τον συγκεκριμένο ηλεκτροκινητήρα με τα χαρακτηριστικά της συσκευής και της λειτουργίας.

Ονομασία δεξαμενής στην πινακίδα ενός μονοφασικού κινητήρα

Εάν η πινακίδα είναι μπλοκαρισμένη ή λείπει, τότε είναι δυνατό να υπολογιστεί η χωρητικότητα του πυκνωτή εργασίας και εκκίνησης για μονοφασική παρά από τον τύπο, αλλά με τον κανόνα μνημονίου:

Το άθροισμα των πυκνωτών λειτουργίας και εκκίνησης πρέπει να είναι 100 μF ανά 1 kW ισχύος (70% εκκίνησης και 30% εργασίας). Εάν ο κινητήρας είναι 1 kW, τότε απαιτείται ένας πυκνωτής λειτουργίας στα 30 microfarads και ένας αρχικός πυκνωτής στα 70. Και οι πυκνωτές πρέπει να είναι σχεδιασμένοι για τάση περισσότερο από ό, τι στο δίκτυο. Συνήθως επιλέξτε περίπου 400 βολτ.

Ωστόσο, στη βιβλιογραφία μπορεί κανείς να βρει συστάσεις ότι η χωρητικότητα του πυκνωτή εκκίνησης θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την χωρητικότητα λειτουργίας κατά 2 φορές.

Πίνακας επιλογής χωρητικότητας πυκνωτή

Πώς να ελέγξετε την απόδοση του πυκνωτή θα σας πει το άρθρο που δημοσιεύτηκε στον ιστότοπό μας νωρίτερα - https://elm.electricianexp.com/kak-pravilno-proverit-rabotaet-li-kondensator.html

Τομέας πρακτικής εφαρμογής

Οι επαγωγικοί κινητήρες συμπυκνωτή χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικούς οικιακούς ανεμιστήρες, ψυγεία, μερικά σύγχρονα πλυντήρια, σχεδόν σε όλα τα πλυντήρια που κατασκευάζονται στην ΕΣΣΔ. Ωστόσο, στις κουκούλες, χρησιμοποιούνται πιο συχνά κινητήρες με διαχωρισμένους πόλους χωρίς πυκνωτή, ωστόσο, μπορείτε να συναντήσετε μοντέλα με τον εν λόγω ηλεκτρικό κινητήρα.

Εκτός από τις οικιακές συσκευές, το εύρος τους επεκτείνεται επίσης σε αντλίες χωρητικότητας έως 2-3 kW, συμπιεστές και διάφορα μηχανήματα με μονοφασική ισχύ, γενικά, σε όλα όσα πρέπει να περιστρέφονται και να λειτουργούν από 220 Volt.

Εξετάσαμε λοιπόν τι είναι ένας κινητήρας πυκνωτή, πώς είναι σχεδιασμένος και τι είναι. Ελπίζουμε οι παρεχόμενες πληροφορίες να σας βοηθήσουν να επιλύσετε το ζήτημα!

Σχετικά υλικά:

(4 ψήφοι)
Φόρτωση ...

Προσθέστε ένα σχόλιο