Kondenzator - elektronička komponenta namijenjena za akumulaciju električne energije. Po naravi djela on se odnosi na pasivne elemente. Ovisno o načinu rada u kojem element djeluje, razlikuju se kondenzatorikonstantnog kapaciteta i varijable(kao opcija, trimeri). Prema vrsti radnog napona: polarni - za rad s određenim polaritetom priključka, nepolarni - može se koristiti i u izmjeničnim i istosmjernim strujnim krugovima. Uz paralelnu vezu, rezultirajući kapacitet se zbraja. Važno je znati prilikom odabira potrebnog kapaciteta za električni krug.
Kondenzatori se koriste za pokretanje i rad asinhronih motora u jednofaznom strujnom krugu:
- Pokretači.
- Radnici.
Startni kondenzator je namijenjen zakratkotrajni rad- pokretanje motora. Nakon što motor dosegne radnu frekvenciju i snagu, startni kondenzator se isključuje. Daljnji rad se odvija bez sudjelovanja ovog elementa. To je potrebno za određene motore, čija shema osigurava način rada za pokretanje, kao i za konvencionalne motore koji imaju opterećenje na osovini u vrijeme pokretanja, sprječavajući slobodno rotiranje rotora.
Shema spajanja startnog kondenzatora na asinkroni motor
Za pokretanje motora koristite gumbKn1 , kojim se startni kondenzator C1 vozi za vrijeme potrebno za postizanje željene snage i brzine motora. Nakon togakondenzator C1 je odspojen i motor radi zbog faznog pomaka u radnim namotima. Radni napon takvog kondenzatora mora se odabrati uzimajući u obzir koeficijent od 1,15, tj. za mrežu od 220 V, radni napon kondenzatora treba biti 220 * 1,15 = 250 V. Kapacitet startnog kondenzatora može se izračunati iz početnih parametara elektromotora.
Radni kondenzator
Radni kondenzator je cijelo vrijeme priključen na strujni krug i obavlja funkciju sklopa za prebacivanje faza namotaja motora. Za pouzdan rad takvog motora potrebno je izračunati parametre radnog kondenzatora. Zbog činjenice da kondenzator i namotaj elektromotora stvaraju oscilacijski krug, u trenutku prijelaza iz jedne faze ciklusa u drugu dolazi do povećanja napona na kondenzatoru koji prelazi napon napajanja.
Pod djelovanjem tog napona, kondenzator je konstantan i pri odabiru njegove nominalne vrijednosti potrebno je uzeti u obzir taj faktor. U izračunima napona radnog kondenzatora uzima se koeficijent od 2,5-3. Za mrežu od 220 V, napon radnog kondenzatora treba biti550-600 V . To će osigurati potrebnu naponsku marginu tijekom rada.
Pri određivanju kapaciteta ovog elementa uzimaju se u obzir snaga motora i priključni krug namota.
Postoje dva tipa priključaka za trofazne namotaje motora:
- Trokut.
- Zvijezda.
Za svaku od tih metoda povezivanja, vlastiti izračun.
Trokut:Cp = 4800 * Ip /Up .
Primjer: kod motora od 1 kW struja jepribližno 5A, napon 220 V. Cp = 4800 * 5/220. Kapacitet radnog kondenzatora bit će 109 mF. Zaokružite na najbliži cijeli broj - 110 mF.
Zvjezdica: Cp = 2800 x Ip /Up .
Primjer: motor od 1000 W - struja je oko 5 A, napon je 220 V. Cf = 2800 * 5/220. Kapacitet radnog kondenzatora bit će 63,6 mF. Zaokružite na najbliži cijeli broj -65 mF .
Iz izračuna se može vidjeti da metoda spajanja namota uvelike utječe na veličinu radnog kondenzatora.
Usporedba radnog i startnog kondenzatora
Usporedna tablica uporabe kondenzatora za asinkrone motore spojene na napon od 220 V.
WORKER | POKRETANJE | |
Gdje se primjenjuje | U krugu radnog namota indukcijskog motora | U početnom krugu |
Izvršene funkcije | Stvaranje rotirajućeg elektromagnetskog polja za rad električnog motora | Fazni pomak između startnog i radnog namota, pokretanja motora pod opterećenjem |
Radno vrijeme | Od uključivanja do kraja rada | Tijekom pokretanja, prije izlaska u željeni način rada. |
Vrsta kondenzatora | MBGO, MBGC i slične željene vrijednosti i napon 1,15 iznad napajanja | MBGO, MBGP i slično tražene snage i za radni napon 2-3 puta veći od napona napajanja |
Zbog činjenice da navedeni tipovi kondenzatora imaju relativno velike dimenzije i troškove, polarni (oksidni) kondenzatori mogu se koristiti kao radni i startni kondenzator.
Oni imaju sljedeću prednost: s malim dimenzijama, imaju mnogo veći kapacitet od papirnih.
Uz to, postoji značajan nedostatak: ne mogu se izravno povezati s mrežom izmjenične struje. Za uporabu u kombinaciji s motorom, morate primijeniti poluvodičke diode. Preklopni krug je jednostavan, ali postoji mana: diode moraju biti odabrane u skladu s strujama opterećenja. Na visokim strujama, na radijatorima se moraju ugraditi diode. Ako je izračun pogrešan ili je hladnjak manji od potrebnog, dioda može propasti i omogućiti izmjenični napon u krugu. Polarni kondenzatori su dizajnirani za konstantan napon, a kada se pregrijavaju, elektrolit u njima proključa i ne uspijevaju, što može oštetiti ne samo električni motor, nego i osobu koja služi uređaju.
Napon 220 V - napon opasan po život. Kako bi se poštivala pravila sigurnog rada električnih instalacija potrošača, kako bi se sačuvao život i zdravlje osoba koje upravljaju tim uređajima, uporabu ovih shema uključivanja treba provoditi stručnjak.