Калькулятор расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя — MOREREMONTA
Результаты расчетов
Информация носит справочно-информационный характер
Для чего необходим расчет емкости конденсатора
Запустить асинхронный трехфазный электродвигатель, рассчитанный на напряжение 380 и даже 220 Вольт, от бытовой однофазной сети с напряжением 220 В напрямую не получится, так как при таком подключении обмоток статора невозможно сгенерировать вращающееся магнитное поле. Добиться необходимых условий для возникновения вращения магнитного потока можно включением в питающую сеть конденсаторов, которые и вызовут сдвиг фазы на 90° и трансформируют однофазный ток в некое подобие трехфазного. Чтобы двигатель работал с наименьшей потерей номинальной мощности и не вышел из строя, нужно правильно подобрать емкость пусковых и рабочих конденсаторов или конденсаторных батарей. С этой целью нами был разработан калькулятор емкости конденсаторов.
Как работает калькулятор емкости конденсаторов онлайн
Для расчета необходимых емкостей достаточно выбрать схему подключения обмоток статора и ввести в специальные окна технические характеристики подключаемого электродвигателя:
- мощность, Вт
- КПД, %
- коэффициент мощности (cos φ )
После внесения всех необходимых данных, которые указаны на шильдике двигателя, требуется нажать на кнопку «Рассчитать»
Программа выполнит расчет пускового конденсатора и вычислит необходимую емкость рабочего конденсатора. Данные отразятся в соответствующих окнах.
Теперь Вам не требуется выполнять вычисления с помощью формул, наш калькулятор рассчитает емкость конденсаторов онлайн.
Способ пуска трехфазного асинхронного электродвигателя с использованием фазосдвигающих конденсаторов является наиболее простым в реализации; для пуска двигателя предполагается подключение емкости к его двум статорным обмоткам. Подробно о конденсаторном пуске можно почитать в статье Включение трехфазного двигателя в однофазную сеть.
Калькулятор расчета пускового и рабочего конденсаторов
Для лучшей работы трехфазного двигателя при его пуске в однофазной сети целесообразно использовать две конденсаторные емкости; одну только для пуска («разгона» двигателя — до достижения номинальной частоты вращения), вторую для работы (подключенную постоянно к двум статорным обмоткам).
Необходимая для пуска и работы трехфазного двигателя в однофазной сети емкость конденсаторов напрямую зависит от мощности и схемы соединения его обмоток. Так, для пуска электродвигателя с обмотками, скоммутированными по схеме “треугольник” потребуется значительно большая емкость чем для пуска при их соединении “звездой”.
Рассчитанные предложенным калькулятором пусковые и рабочие емкости могут быть набраны как одним так и несколькими параллельно соединенными конденсаторами. В случаях частой работы электродвигателя в холостом или недогруженном режиме будет целесообразно снизить емкость пускового конденсатора.
Использование фактических вместо предложенных в калькуляторе предустановленных значений напряжения в сети, КПД и коэффициент мощности двигателя позволит получить более точные результаты требуемой для пуска и работы электродвигателя емкости.
- Главная
- Расчеты по электротехнике
- Расчет конденсатора для трехфазного двигателя
Информация
Данный сайт создан исключительно в ознакомительных целях. Материалы ресурса носят справочный характер.
При цитировании материалов сайта активная гиперссылка на l220.ru обязательна.
Документ, определяющий правила устройства, регламентирующий принципы построения и требования как к отдельным системам, так и к их элементам, узлам и коммуникациям ЭУ, условиям размещения и монтажа.
ПТЭЭП
Требования и обязанности потребителей, ответственность за выполнение, требования к персоналу, осуществляющему эксплуатацию ЭУ, управление, ремонт, модернизацию, ввод в эксплуатацию ЭУ, подготовке персонала.
ПОТЭУ
Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок — документ, созданный на основе недействующих в настоящее время Межотраслевых правил по охране труда (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150).
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.
Расчет емкости для двигателя
Чтобы подключить асинхронный электродвигатель трехфазного типа к однофазной сети на напряжение 220 В, необходимо создать условия для сдвига фаз на обмотках статора двигателя. Сдвиг фаз сформирует имитацию кругового вращающегося магнитного поля, заставляющего вращаться вал ротора двигателя. Конденсатор даёт току «запас» в π/2=90° относительно напряжения, и это создаёт дополнительный момент вращения ротора.
При подключении двигателя к сети используют два подключенных параллельно конденсатора – пусковой и рабочий. Данный калькулятор позволяет рассчитать ёмкость этих конденсаторов, ёмкость пускового конденсатора берется из расчёта 2,5 емкости рабочего конденсатора.
Для получения необходимых значений ёмкости, заполните поля формы ниже. Тип соединения обмоток двигателя, мощность двигателя, КПД и коэффициент мощности обозначены на шильдике электродвигателя. Способ соединения обмоток зависит от напряжения сети, к которой выполняется подключение: 220 В – «треугольник», когда концы обмоток соединены между собой, к их началам подводится питающее напряжение; 380 В – «звезда», при котором концы одной обмотки соединены с началом другой.
Расчет емкости фазосдвигающего конденсатора
для трехфазного асинхронного двигателя в бытовой однофазной сети
Рабочий и пусковой конденсаторы включаются в цепь параллельно, во время пуска работают одновременно, затем пусковой отключают. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора (в 2-3 раза выше емкости рабочего).
Двигатель, имеющий маркировку 220/380 и Δ/Y включается в однофазную сеть 220В по схеме треугольник, по схеме звезда в сети 220В такой двигатель будет терять в мощности троекратно и сильно греться.
При соединении конденсаторов параллельно их емкость суммируется. При соединении конденсаторов последовательно, рабочее напряжение в цепи будет равняться сумме напряжений всех конденсаторов, а емкость вычисляется по формуле: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + . + 1/Cn. Рабочее напряжение в цепи конденсаторов должно быть минимум в полтора раза выше напряжения сети (то есть не менее 330В в сети 220В). Таким образом, два конденсатора на 200 мкф с рабочим напряжением 200В дадут при последовательном соединении емкость 100 мкф и допустимое рабочее напряжение 400В. При параллельном соединении емкость будет 400 мкф и рабочее напряжение 200В (самое низкое значение допустимого напряжения из всего набора конденсаторов в цепи). Необходимые конденсаторы представлены в сетевых магазинах в разделе пусковых конденсаторов (не ищите по старинке бумажные – их практически перестали выпускать).
Видеопримеры работы двигателя 2.2 кВт и 1.1 кВт с одной и той же нагрузкой и правильно подобранными рабочими и пусковыми конденсаторами, разница в скорости пуска 3 и 20 секунд. И сборка на 3.3 кВт весело крутится (пильный диск 350 мм в диаметре).
Схема включения в однофазную сеть трёхфазного асинхронного двигателя с обмотками статора, соединёнными по схеме «звезда» (а) или «треугольник» (б): B1 — Переключатель направления вращения (реверс), В2 — Выключатель пусковой ёмкости; Ср — рабочий конденсатор; Cп — пусковой конденсатор; АД — асинхронный электродвигатель.
На схеме представлено последовательное (сверху) и параллельное (снизу) соединение конденсаторов.
На рисунке представлена схема соединения обмоток двигателя «Звезда».
На рисунке представлена схема соединения обмоток двигателя «Треугольник».
Наши сети электропитания созданы трехфазными. Потому что генераторы, работающие на электростанциях, имеют трехфазные обмотки и вырабатывают три синусоидальных напряжения, сдвинутых по фазе относительно друг друга на 120°.
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? Только сдвигом во времени. Сдвига такого очень просто добиться, включив в цепь питания реактивные элементы: емкости или индуктивности.
Но ведь обмотка на статоре сама и является индуктивностью. Поэтому остается добавить к двигателю снаружи только емкость, конденсатор, а обмотки подключить так, чтобы одна из них в другой сдвигала фазу в одну сторону, а конденсатор в третьей делал то же самое, только в другую. И получатся те же самые три фазы, только «вынутые» из одной фазы питающих проводов.
Последнее обстоятельство означает, что мы нагружаем трехфазным двигателем только одну из фаз приходящего питания. Разумеется, это вносит дисбаланс в потребление энергии. Поэтому все-таки лучше, когда трехфазный двигатель питается трехфазным напряжением, а построить цепь его питания от одной приходящей фазы хорошо, только если мощность двигателя не особо велика.
Включение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть питания
Обмотки электродвигателя соединяют двумя способами: звезда (Y) или треугольник (Δ).
При подключении трехфазного двигателя к однофазной сети предпочтительнее соединение типа треугольник. На шильдике двигателя об этом есть информация, и когда там обозначено Y — звезда, самым лучшим вариантом было бы открыть его кожух, найти концы обмоток и правильно переключить обмотки в треугольник. Иначе потери мощности будут слишком большими.
Включение двигателя на одну фазу питающей сети требует создания из нее и двух остальных. Это можно сделать по следующей схеме
При запуске двигателя в работу в самом начале требуется высокий стартовый ток, поэтому емкости рабочего конденсатора обычно не хватает. Чтобы «ему помочь», используют специальный стартовый конденсатор, который подключается к рабочему конденсатору параллельно. В самом простом случае (невысокая мощность двигателя) его выбирают точно таким же, как и рабочий. Но для этой цели выпускаются и специально стартовые конденсаторы, на которых так и написано: starting.
Стартовый конденсатор должен быть включен в работу только во время пуска и разгона двигателя до рабочей мощности. После этого его отключают. Используется кнопочный выключатель. Или двойной: одной клавишей включается сам двигатель и кнопка фиксируется во включенном положении, кнопка же, замыкающая цепь рабочего конденсатора, каждый раз размыкается.
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.
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.
Как рассчитать емкость рабочего конденсатора
Для двух соединений обмоток берутся несколько разные соотношения.
В формуле введен коэффициент соединения Кс, который для треугольника равен 4800, а для звезды — 2800.
Где значения Р (мощность), U (напряжение 220 В), η (КПД двигателя, в процентном значении деленном на 100) и cosϕ (коэффициент мощности) берутся с шильдика двигателя.
Вычислить значение можно с помощью обычного калькулятора или воспользовавшись чем-то вроде подобной вычислительной таблицы. В ней нужно подставить значения параметров двигателя (желтые поля), результат получается в зеленых полях в микрофарадах
Однако не всегда есть уверенность, что параметры работы двигателя соответствуют тому, что написано на шильдике. В этом случае нужно измерить реальный ток измерительными клещами и воспользоваться формулой Cр = Кс*I/U.
Как рассчитать емкость конденсатора для однофазного электродвигателя
Расчет емкости фазосдвигающего конденсатора
для трехфазного асинхронного двигателя в бытовой однофазной сети
Рабочий и пусковой конденсаторы включаются в цепь параллельно, во время пуска работают одновременно, затем пусковой отключают. В момент пуска асинхронных двигателей (особенно, с нагрузкой на валу) в сети 220 В требуется повышенная емкость фазосдвигающего конденсатора (в 2-3 раза выше емкости рабочего).
Двигатель, имеющий маркировку 220/380 и Δ/Y включается в однофазную сеть 220В по схеме треугольник, по схеме звезда в сети 220В такой двигатель будет терять в мощности троекратно и сильно греться.
При соединении конденсаторов параллельно их емкость суммируется. При соединении конденсаторов последовательно, рабочее напряжение в цепи будет равняться сумме напряжений всех конденсаторов, а емкость вычисляется по формуле: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + . + 1/Cn. Рабочее напряжение в цепи конденсаторов должно быть минимум в полтора раза выше напряжения сети (то есть не менее 330В в сети 220В). Таким образом, два конденсатора на 200 мкф с рабочим напряжением 200В дадут при последовательном соединении емкость 100 мкф и допустимое рабочее напряжение 400В. При параллельном соединении емкость будет 400 мкф и рабочее напряжение 200В (самое низкое значение допустимого напряжения из всего набора конденсаторов в цепи). Необходимые конденсаторы представлены в сетевых магазинах в разделе пусковых конденсаторов (не ищите по старинке бумажные — их практически перестали выпускать).
Видеопримеры работы двигателя 2.2 кВт и 1.1 кВт с одной и той же нагрузкой и правильно подобранными рабочими и пусковыми конденсаторами, разница в скорости пуска 3 и 20 секунд. И сборка на 3.3 кВт весело крутится (пильный диск 350 мм в диаметре).
Схема включения в однофазную сеть трёхфазного асинхронного двигателя с обмотками статора, соединёнными по схеме «звезда» (а) или «треугольник» (б): B1 — Переключатель направления вращения (реверс), В2 — Выключатель пусковой ёмкости; Ср — рабочий конденсатор; Cп — пусковой конденсатор; АД — асинхронный электродвигатель.
На схеме представлено последовательное (сверху) и параллельное (снизу) соединение конденсаторов.
На рисунке представлена схема соединения обмоток двигателя «Звезда».
На рисунке представлена схема соединения обмоток двигателя «Треугольник».
Источник: cielab.xyz
Как выбрать конденсатор для электродвигателя
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.
Источник: www.szemo.ru
Конденсатор для пуска электродвигателя
Если требуется присоединить трехфазный электродвигатель к обычной электросети, то потребуется создать электросхему для сдвига фаз. Основой такой схемы может служить конденсатор. Применяется он и для однофазного двигателя с целью облегчения его пуска.
Что такое конденсатор
Это устройство для накопления электрического заряда. Он состоит из пары проводящих пластин, находящихся на малом отстоянии друг от друга и разделенных слоем изолирующего материала.
Широко распространены следующие виды накопителей электрического заряда:
- Полярные. Работают в цепях с постоянным напряжением, подключаются в соответствии с указанной на них полярностью.
- Неполярные. Работают в цепях с переменным напряжение, подключать можно как угодно
- Электролитические. Пластины представляют собой тонкие оксидные пленки на листе фольги.
Электролитические лучше других подходят на роль конденсатора для пуска электродвигателя.
Описание разновидностей конденсаторов
Различным типам электродвигателей соответствуют подходящие им по своим характеристикам накопители.
Так, для низкочастотных высоковольтных (50 герц, 220-600 вольт) двигателей хорошо подходит электролитический конденсатор. Такие устройства обладают высокой емкостью, доходящей до 100 тысяч микрофарад. Нужно внимательно следить за соблюдением полярности, в противном случае из-за перегрева пластин возможно возгорание.
Неполярные накопители не имеют таких ограничений, но стоят они с несколько раз дороже.
Различные виды конденсаторов
Кроме перечисленных выше, производятся также вакуумные, газовые, жидкостные устройства, но как пусковой или рабочий конденсатор в схеме подключения электромотора, они не применяются.
Выбор емкости
С целью максимизации эффективности электродвигателя нужно рассчитать ряд параметров электроцепи, и прежде всего емкость.
Для рабочего конденсатора
Существуют сложные и точные методы расчета, однако в домашних условиях вполне достаточно оценить параметр по приближенной формуле.
На каждые 100 ватт электрической мощности трехфазного электродвигателя должно приходиться 7 микрофарад.
Недопустимо также подавать на фазовую статорную обмотку напряжение, превышающее паспортное.
Для пускового конденсатора
Если электродвигатель должен запускаться при наличии высокой нагрузки на приводном валу, то рабочий конденсатор не справится, и на время запуска потребуется подключать пусковой. После достижения рабочих оборотов, что происходит в среднем за 2-3 секунды, он отключается вручную или устройством автоматики. Доступны специальные кнопки включения электрооборудования, автоматически размыкающие одну из цепей через заданное время задержки.
Недопустимо оставлять пусковой накопитель подключенным в рабочем режиме. Фазовый перекос токов может привести к перегреву и возгоранию двигателя. Определяя емкость пускового прибора, следует принимать ее в 2-3 раза выше, чем у рабочего. При этом при запуске крутящий момент электродвигателя достигает максимального значения, а после преодоления инерции механизма и набора оборотов он снижается до номинального.
Для набора требуемой емкости конденсаторы для запуска электродвигателя подключают в параллель. Емкость при этом суммируется.
Простые способы подключения электродвигателя
Самый простой способ подключения трехфазного электродвигателя к бытовой электросети – применение частотного преобразователя. Потери мощности будут минимальны, но стоит такое устройство зачастую дороже самого двигателя.
Частотный преобразователь станет экономически эффективным лишь при большом объеме использования оборудования.
При другом способе для преобразования питающего напряжения используется обмотка самого асинхронного электродвигателя. Схема получится громоздкая и массивная. Конденсатор для запуска электродвигателя подключают по одной из двух популярных схем
Подключение двигателя по схемам «звезда» и «треугольник»
При реализации подключения этими способами важно свести к минимуму потери по мощности.
Схема подключения «треугольник»
Схема достаточно простая, для облегчения понимания обозначим контакты мотора символами A — ноль, B — рабочий и C — фазовый
Сетевой шнур подсоединяется коричневым проводником к контакту A, туда же следует подсоединить один из выводов конденсатора. К контакту И подсоединяется второй вывод прибора, а синий проводник сетевого шнура — к контакту С.
В случае небольшой мощности электромотора, не превышающей 1,5 киловатта, допустимо подключать только один конденсатор, пусковой при этом не нужен.
Если же мощность выше и нагрузка на валу значительная, то используют два параллельно соединенных прибора.
Схема подключения «звезда»
В случае если на клеммнике электродвигателя 6 выводов — следует их прозвонить по отдельности и определить, какие выводы связаны друг с другом. В паспорте мотора нужно найти назначение выводов. После этого схема переподключается, формируя привычный «треугольник».
С этой целью снимаются перемычки и контактам присваивают условные обозначения от A до F. Далее последовательно соединяются контакты: A и D, B и E, C и F.
Теперь контакты D, E и F станут соответственно нулевым, рабочим и фазовым проводом. Конденсатор присоединяют к ним точно так же, как в предыдущем случае.
При первом включении нужно внимательно следит за тем, чтобы обмотки не перегревались. В этом случае следует немедленно отключить устройство и определить причину перегрева.
Рабочее напряжение
После емкости напряжение является важнейшим параметром. Если взять слишком большой запас по напряжению — сильно вырастут габариты, вес и цена всего устройства. Еще хуже – взять устройства, которым не хватает рабочего напряжения. Такое использование приведет к их быстрому износу, выходу из строя, пробою. При этом возможно возгорание или даже взрыв.
Оптимальный запас по напряжению — 15-20%.
Важно! Для конденсаторов с диэлектриком из бумаги в цепях с переменным напряжением номинальное напряжение, указанное для постоянного тока, нужно поделить на 3.
Если указано 600 вольт, то в цепях переменного тока безопасно применять такие конденсаторы можно до 300 вольт.
Использование электролитических конденсаторов
Конденсаторы с диэлектриком из бумаги отличаются малой удельной емкостью и значительными габаритами. Для двигателя даже не самой большой мощности они будут занимать много места. Теоретически их можно заменить электролитическими, обладающими в несколько раз более высокой удельной емкостью.
Разновидности устройства электролитического конденсатора
Для этого электрическую схему придется дополнить несколькими элементами: диодами и резисторами. Такой вариант неплох для эпизодически работающего двигателя. Если же планируются продолжительные нагрузки, то от экономии места и веса лучше отказаться — при случайном выходе диода из строя он начнет пропускать на накопитель переменный ток, что приведет к его пробою и взрыву.
Выходом могут служить полипропиленовые конденсаторы с металлическим напылением серии СВВ, разработанные для использования в качестве пусковых.
Как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя
Для вычисления емкости основного конденсатора применяют формулу:
- k- коэффициент, принимаемый за 4800 при схеме «треугольник» и 2800 при схеме «звезда»;
- Iφ-ток статора, его берут из паспорта или таблички на корпусе;
- U- напряжение сети.
Результат получается в микрофарадах. Вместо точной формулы можно применять правило: на каждые 100 ватт мощности — 7 микрофарад емкости.
Если при старте двигателю приходится преодолевать большой момент инерции подключенного к валу оборудования, то в помощь основному на время запуска и набора номинальных оборотов подключают пусковой конденсатор.
Емкость пускового накопителя принимают в 2-3 раза больше основного.
Подключение трехфазного электродвигателя к сети
После выхода на режим его обязательно отключают — вручную или с помощью автоматики. Если на рассчитанную емкость нет точно подходящего по номиналу прибора, конденсаторы можно подключать параллельно.
Как подобрать пусковой конденсатор для однофазного электромотора
До использования в пусковой цепи конденсатор проверяют тестером на исправность. При подборе рабочего конденсатора можно применять такое же приближенное правило а-7 микрофарад на 100 ватт номинальной электрической мощности. Емкость пускового также берется в 2-3 раза выше.
При подборе конденсатора на 220 вольт следует выбирать модели с номиналом не менее 400. Это объясняется переходными электромагнитными процессами при запуске, дающими кратковременные пусковые броски напряжения до 350-550 вольт.
Однофазные асинхронные электромоторы часто применяются в домашних электроприборах и электроинструменте. Для пуска таких устройств, особенно под нагрузкой, требуется пусковая обмотка и сдвиг фазы. Для этого используется конденсатор, подключаемый по одной из известных схем.
Конструкция асинхронного однофазного электродвигателя
Если запуск осуществляется с преодолением большого момента инерции, подсоединяют пусковой конденсатор.
Почему однофазный электродвигатель запускают через конденсатор
Статор электродвигателя с единственной обмоткой при пропускании переменного тока не сможет начать вращение, а лишь начнет подрагивать. Чтобы начать вращение, перпендикулярно основной обмотке размещают пусковую. В цепь этой обмотки включают компонент для сдвига фазы, такой, как конденсатор. Электромагнитные поля этих двух обмоток, прикладываемые к ротору со сдвигом по фазе, и обеспечат начало вращения.
В трехфазном двигателе обмотки и так размещены под углами 120 ° . Соответственно сориентированы и наводимые ими в роторе электромагнитные поля. Для начала вращения достаточно обеспечить сдвиг их работы по фазе, чтобы обеспечить пусковой момент вращения.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник: stankiexpert.ru
Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя
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.
Источник: evmaster.net
Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатора
Время чтения: 2 минуты Нет времени?
Отправим материал вам на e-mail
Когда асинхронный двигатель подключается в однофазную сеть 220/230 В необходимо обеспечить сдвиг фаз в обмотках статора, имитирующий вращающееся магнитное поле. Это и приводит к вращению вала ротора электродвигателя, как в «родных» трехфазных сетях переменного тока. Для достижения этой цели в «не родных сетях» и служит конденсатор.
Подключение конденсатора к электродвигателю
Подбирать конденсатор следует очень внимательно, поэтому специально для читателей нашего онлайн-журнала был разработан удобный калькулятор с необходимыми пояснениями.
Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатораПояснения к расчетуСхема 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 |
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.
Калькулятор расчета результирующей емкости двух последовательно соединенных конденсатораЭкономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Источник: homemyhome.ru
Расчет рабочей и пусковой емкости для конденсаторного двигателя
Под термином рабочая емкость подразумевается та емкость, которая постоянно включена. Правильно выбранная рабочая емкость считается, когда фазные токи и напряжения при нагрузке становятся практически номинальным.
На рис.1 представлены 4 варианта подключения конденсаторов к статорным обмоткам двигателя.
Рис.1 – Схемы подключения конденсаторов к статорным обмоткам двигателя
1- рабочий конденсатор; 2 – пусковой конденсатор
Приближенно можно посчитать рабочую емкость для каждой из представленных схем на рис.1, по следующим формулам:
- для схемы соединение обмоток двигателя звездой, см. рис.1 а:
Срном. = 2800*Iном/Uном.
- для схемы соединение обмоток двигателя треугольником, см. рис.1 б:
Срном. = 4800*Iном/Uном.
- для схемы подключения конденсаторов к двум фазам трехфазного двигателя, где две фазы соединены последовательно, см рис.1 в:
Срном. = 1600*Iном/Uном.
- для схемы подключения конденсаторов к двум фазам трехфазного двигателя, где две фазы соединены последовательно, см рис.1 г:
Срном. = 2740*Iном/Uном.
Как видно из представленных формул, для того чтобы определить рабочую емкость нам нужно знать номинальный ток двигателя и напряжение.
Пусковая же емкость выбирается исходя из пускового момента. Для рассматриваемых схем соединения конденсаторного двигателя формула по определению пусковой емкости имеет следующий вид:
Сп. = (2,5-3)*Срном.
Так как пусковые конденсаторы работают не продолжительное время (конденсатор включается только на время включения двигателя, потом он автоматически отключается), поэтому в этих целях используют дешевые электролитические конденсаторы типа ЭП.
Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.
Поделиться в социальных сетях
Благодарность:
Если вы нашли ответ на свой вопрос и у вас есть желание отблагодарить автора статьи за его труд, можете воспользоваться платформой для перевода средств «WebMoney Funding» и «PayPal».
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.
Расчет конденсатора для однофазного двигателя калькулятор
Время чтения: 2 минуты Нет времени?
Отправим материал вам на e-mail
Когда асинхронный двигатель подключается в однофазную сеть 220/230 В необходимо обеспечить сдвиг фаз в обмотках статора, имитирующий вращающееся магнитное поле. Это и приводит к вращению вала ротора электродвигателя, как в «родных» трехфазных сетях переменного тока. Для достижения этой цели в «не родных сетях» и служит конденсатор.
Подключение конденсатора к электродвигателю
Подбирать конденсатор следует очень внимательно, поэтому специально для читателей нашего онлайн-журнала был разработан удобный калькулятор с необходимыми пояснениями.
Калькулятор расчета емкости рабочего и пускового конденсатораПояснения к расчетуСхема 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
I = P/(√3*U*η*cosϕ)
Ср – емкость рабочего конденсатора
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.
Калькулятор расчета результирующей емкости двух последовательно соединенных конденсатораЭкономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Программа выбора емкости конденсатора для электродвигателя, позволяет рассчитать рабочую емкость С, при включении 3-х фазного двигателя в однофазную сеть в зависимости от типа соединения обмоток двигателя.
- Выбираем известную мощность или ток двигателя.
- Указываем напряжение однофазной сети, В.
- Указываем тип соединения обмоток двигателя «звезда» либо «треугольник».
- Нaжимаем кнопку «Считать».
Как мы видим данная программа позволяет, в кратчайшее время выбрать емкость конденсатора.
Поделиться в социальных сетях
Если вы нашли ответ на свой вопрос и у вас есть желание отблагодарить автора статьи за его труд, можете воспользоваться платформой для перевода средств «WebMoney Funding» .
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.
Программа «Резистор v2.2» позволяет оперативно определить номинал резистора по разным видам цветовой и.
Расчеты токов короткого замыкания (ТКЗ) свыше 1000 В, требуют значительных трудозатрат и на их выполнение.
В данной статье, я хочу Вас познакомить с программой «Аврал версии 3.0.8″, кто не знает, данная.
Содержание 1. Введение2. Функциональность программы:2.1 Расчет токов КЗ в сети 0,4 кВ — трехфазных.
Обучающая программа по релейной защите и автоматике предназначена для обучения и тестирования.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.
Вашему вниманию представляется расчёт ёмкости конденсаторов для нормальной работы трёхфазных электродвигателей.
На двигателях с конденсаторами, включенных в однофазную сеть, предполагается уменьшение ёмкости конденсатора с увеличением оборотов двигателя.
Предложенный калькулятор предназначен для вычисления емкостей двух параллельно соединенных конденсаторов — пускового Cп и рабочего Ср.
Расчет рабочей емкости производится по формуле:
Cр=2800*I/U – если обмотки двигателя соединены “звездой”;
Cр=4800*I/U – в случае соединения обмоток “треугольником”.
Для расчёта тока используется такая формула:
где P- мощность двигателя, U- напряжение сети, cosφ-коэффициент мощности и η- коэффициент полезного действия.
Емкость пускового конденсатора подбирается в 2-3 раза большая, чем рабочая. В данном калькуляторе используется следующий расчет: Cп=2,5*Cр
Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя
Многие любители и профессионалы применяют в работе электрооборудование различного предназначения. И во многих случаях электрооборудование приводится в движение трехфазными двигателями. Но трехфазная сеть зачастую недоступна в гаражных боксах и индивидуальных домовладениях. И тогда на помощь приходят схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть.
Для чего нужен конденсатор
Наиболее распространены и применяются в станках трехфазные асинхронные двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором. Их подключение к однофазной сети мы и будем рассматривать. При включении двигателя в трехфазную сеть по трем обмоткам, в разный момент времени протекает переменный ток. Этот ток создает вращающееся магнитное поле, которое начинает вращать ротор двигателя.
При подключении двигателя к однофазной сети, ток по обмоткам течет, но вращающегося магнитного поля нет, ротор не крутится. Выход из этой ситуации был найден. Самым простым и действенным способом оказалось параллельное подключение конденсатора к одной из обмоток двигателя. Конденсатор, импульсно получая и отдавая энергию создает смещение фазы, в обмотках двигателя получается вращающееся магнитное поле и он работает. Емкость постоянно находится под напряжением и называется рабочим конденсатором.
ВАЖНО! Правильно рассчитать и подобрать емкость рабочего конденсатора и его тип.
Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме звезды
Начну с предупреждения: даже опытные электрики во время работы допускают ошибки, которые называются «человеческий фактор». Что уж говорить про домашних мастеров…
Поэтому рекомендую в обязательном порядке подачу напряжения на собранную схему выполнять только через отдельный автоматический выключатель SF, правильно подобранный по нагрузке. Он спасет жизнь и здоровье.
Схема подключения звезды показана на картинке.
Концы обмоток собраны в одну точку горизонтальными перемычками внутри клеммной коробки. На нее никакие внешние провода не подключены.
Фаза (через автоматический выключатель) и ноль бытовой проводки подаются на две разные клеммы начал обмоток. К свободной клемме (на рисунке Н2) подключена параллельная цепочка из двух конденсаторов: Cp — рабочий, Сп — пусковой.
Рабочий конденсатор соединен второй обкладкой жестко с фазным проводом, а пусковой — через дополнительный выключатель SA.
При запуске электродвигателя ротор необходимо раскрутить из состояния покоя. Он преодолевает усилия трения подшипников, противодействия среды. На этот период требуется повысить величину магнитного потока статора.
Делается это за счет увеличения тока через дополнительную цепочку пускового конденсатора. После выхода ротора на рабочий режим его нужно отключить. Иначе пусковой ток перегреет обмотку двигателя.
Выполнять отключение цепочки пуска простым переключателем не всегда удобно. Для автоматизации этого процесса используют схемы с реле или пускателями, работающими по времени.
Среди мастеров самодельщиков пользуется популярностью кнопка пуска от советских стиральных машин активаторного типа. У нее встроено два контакта, один из которых после включения отключается автоматически с задержкой: то, что надо в нашем случае.
Если приглядитесь внимательно на принцип подачи однофазного напряжения, то увидите, что 220 вольт приложены к двум последовательно подключенным обмоткам. Их общее электрическое сопротивление складывается, ослабляя величину протекающего тока.
Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме звезды используется для маломощных устройств, отличается повышенными потерями энергии до 50% от трехфазной системы питания.
Как правильно подобрать конденсаторы
Теоретически предполагается осуществлять расчет необходимой емкости путем деления силы тока на напряжение и полученную величину умножить на коэффициент. Для разного типа соединений обмоток коэффициент составляет:
- звездой – 2800;
- треугольником — 4800.
Недостатком этого метода является то, что не всегда на электродвигателе сохранилась табличка с данными. Невозможно точно знать коэффициент мощности и мощность двигателя, а следовательно и силу тока. К тому же на силу тока могут действовать такие факторы как отклонения напряжения в сети и величина нагрузки на двигатель.
Мощность электродвигателя, кВт | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,1 | 1,5 | 2,2 |
Ёмкость конденсатора C2 в номинальном режиме, мкФ | 40 | 60 | 80 | 100 | 150 | 230 |
Ёмкость конденсатора C2 в недогруженном режиме, мкФ | 25 | 40 | 60 | 80 | 130 | 200 |
Ёмкость пускового конденсатора C1 в номинальном режиме, мкФ | 80 | 120 | 160 | 200 | 250 | 300 |
Ёмкость конденсатора C1 в недогруженном режиме, мкФ | 20 | 35 | 45 | 60 | 80 | 100 |
Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор
Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.
Максимальной мощности двигателя на 380 В в сети 220 В можно достичь используя соединение типа треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность.
Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В. Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.
Полезное: Подрозетники: выбор и установка короба для розетки в стене
Как подключить с реверсом
Обеспечить вращение ротора в обратную сторону не представляет затруднения. В схему подключения двигателя необходимо добавить двухпозиционный переключатель. Средний контакт переключателя подсоединяется к одному из контактов конденсаторов, а крайние к выводам двигателя.
ВНИМАНИЕ! Сначала необходимо переключателем выбрать направление вращения, и только потом запустить двигатель. При работающем электродвигателе переключателем направления вращения пользоваться нельзя.
Рассмотренные варианты подключения промышленных двигателей в бытовую сеть не представляют большой сложности при их реализации. Важно только внимательно отнестись к некоторым нюансам и оборудование, хоть и с небольшой потерей мощности, прослужит долго и принесет пользу.
Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
С пусковой обмоткой
Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.
Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»
Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.
Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).
Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):
- один с рабочей обмотки — рабочий;
- с пусковой обмотки;
- общий.
С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.
Со всеми этими
Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку.
Конденсаторный
При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).
Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателя
Первая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.
Схема с двумя конденсаторами
Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.
Подключение однофазного двигателя: схема с двумя конденсаторами — рабочим и пусковым
При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.
Подбор конденсаторов
Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:
- рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
- пусковой — в 2-3 раза больше.
Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.
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:
- Тип соединения обмоток двигателя: треугольник или звезда. От типа соединения зависит также и емкость.
- Мощность двигателя является одним из определяющих факторов. Этот показатель измеряется в Ваттах.
- Напряжение сети учитывается при расчетах. Как правило, оно может быть 220 или 380 Вольт.
- Коэффициент мощности – постоянное значение, которое зачастую составляет 0,9. Однако, есть возможность изменить этот показатель при расчете.
- 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:
- 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.
- 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.
- После вычисления тока можно найти показатель емкости рабочего конденсатора.
- Пусковой, как ранее было отмечено, в 2 или 3 раза должен превосходить по показателю емкости рабочий.
При выборе, стоит также учесть нижеприведенные нюансы:
- Интервал рабочей температуры.
- Возможное отклонение от расчетной емкости.
- Сопротивление изоляции.
- 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:
- Увеличение емкости приводит к увеличению диаметрального размера и расстояния выхода.
- 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.
Подключение двигателя 380 на 220
380в — это напряжение между фазами в трёхфазной цепи (линейное), а 220в — напряжение между фазой и нулём (фазное) в той же самой цепи. В обычной однофазной цепи: дома, на даче или в гараже есть только два провода — ноль и фаза; сейчас в новых постройках появился защитный ноль (заземление) — провод жёлто-зелёного цвета, он подходит к «рогам» розетки, его в расчёт не принимаем, о заземлении разговор совсем другой.
Возникает вопрос о том, где взять недостающие фазы. Применение фазорасщепителя или инвертора (устройство, преобразующее однофазный электрический ток в трёхфазный) рассматривать не будем, не стоит принимать во внимание и индукционный с помощью катушек индуктивности способ сдвига фаз. Пойдём другим путём, ёмкостным — подключение электродвигателя 380 В на 220 В через конденсатор. Этот метод является самым простым и оптимальным, легким в реализации.
То, что имеется сам трёхфазный электродвигатель, ясно по умолчанию, нужно только определить схему подключения его обмоток и как подключить двигатель 380 на 220. Для этого надо вскрыть клеммную коробку электродвигателя и если в ней только три клеммы, стало быть, обмотки статора соединены звездой и для переделки на треугольник, а когда на шильдике движка указано рабочее напряжение 380 В, то это нужно, придётся открывать заднюю крышку мотора, искать выводы обмоток, переключать их. Тут рекомендуется позвать опытного электрика.
В коробке шесть клемм, расположенных двумя рядами — по три штуки в каждом. Рассмотрим возможные варианты
- Три клеммы ОДНОГО ряда соединены между собой — звезда.
- МЕЖДУРЯДНОЕ соединение клемм попарно — треугольник.
Реверс
Для изменения направления вращения ротора нужно переключить ёмкостную цепь на другой провод или клемму коробки электродвигателя. На одну клемму подаётся фаза, на другую ноль, включение конденсаторной группы производим к третьей. Теперь при подключении второго провода конденсатора к фазе мотор крутится в одну сторону, к нулю — в другую.
Этого достаточно, чтобы разобраться в том как подключить трёхфазный двигатель на 220, но если всё получилось и вроде работает правильно крутит, не греется, не горит окончательно убедиться в правильности собранной схемы поможет нехитрая и в этом случае необязательная проверка. Во время работы с постоянной, одинаковой нагрузкой с помощью токоизмерительных клещей померьте токи в фазном, нулевом и конденсаторном проводах. В идеале они должны быть равны между собою, если и есть небольшие различия (процентов 30), то это не идеал, но всё-таки хорошо.
А исправляется различие токов просто — путём изменения ёмкости рабочего конденсатора. Нужно не делать резких движений и не сжечь обмотку, установив слишком большую ёмкость рабочего конденсатора.
Подключение двигателя к трехфазной сети
На первую страницу
РАБОТА ТРЕХФАЗНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В ОДНОФАЗНОЙ СЕТИ
В радиолюбительской практике очень часто используются 3-фазные электродвигатели. Но для их питания совсем необязательно наличие трехфазной сети. О некоторых вариантах запуска электродвигателей, включенных в однофазную сеть, читатели узнают ниже. Наиболее простым способом запуска 3-фаяного двигателя является раскручивание ротора с помощью шнура длиной около метра, предварительно намотанного на вал. Такой способ неудобен и применяется там, где двигатель запускается без нагрузки. При наличии двух одинаковых или близких по мощности электродвигателей один из них можно использовать в качество генератора «сдвинутой» фазы. Делается .это следующим образом. Двигатели включаются по схеме, изображенной на рис. 1.
Один из двигателей запускают, например, первым способом и после разгона оставляют включенным в сеть. Второй двигатель легко запускается при включении рубильника BK.1. Эта схема может быть использована там, где уста-ноилчно несколько двигателей. Любой работающий двигатель позволяет получить «сдвинутую фазу» для другого двигателя, который требуется включить. Наиболее эффективный способ пуска электродвигателя-это подключение третьей обмотки через фазосдви-гагощий конденсатор. Для нормальной работы двигателя с конденсаторным пуском емкость конденсатора должна меняться в зависимости от числа оборотов. Поскольку это условие трудно выполнимо, на практике управление двигателем производят двухступенчато. Включают двигатель с расчетной (пусковой) емкостью конденсатора, а после его разгона пусковой конденсатор отключают, оставляя рабочий (см. рис. 2).
Пусковой конденсатор отключается центробежными выключателями, вручную или специальными схемами (см. «Радио» № 11, 1969 г.). Рабочая емкость конденсатора для 3-фазного двигателя определяется по формуле
Ср = 2800I/U, мкф
если обмотки соединены по схеме «звезда» (рис. 2, а), или
Ср = 4800I/U мкф,
если обмотки соединены по схеме «треугольник» (рис. 2, б). При известной мощности электродвигателя, ток можно определить из выражения
I=P/1,73U n cosw,
а где Р — мощность двигателя, указанная в паспорте (на щитке), вт;
U- напряжение сети;
cosw — коэффициент мощности;
n — К. П. Д.
Емкость пускового конденсатора определяется из соотношения
Св = (2,5-3)Ср, мкф.
В целях упрощения расчета приводится таблица выбора емкости конденсатора в зависимости от схемы соединения обмоток при напряжении сети 220 в.
Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза больше напряжения сети, а конденсатор обязательно бумажным. В качестве пусковых могут быть использованы и электролитические конденсаторы с рабочим напряжением 450 в (схема соединения на рис. 3).
При таком включении корпус конденсаторов находится под напряжением, поэтому его нужно изолировать. Электролитические конденсаторы могут работать только кратковременно.
Для электродвигателя с конденсаторным пуском существует очень простая схема реверсирования. При переключении переключателя Вк1 (рис. 2) двигатель меняет направление вращения. Эксплуатация двигателей с конденсаторным пуском имеет некоторые особенности. При работе электродвигателя вхолостую по обмотке, питаемой через конденсатор, протекает ток на 20-40% больше номинального. Поэтому при работе двигателя с недогрузкой нужно уменьшать рабочую емкость. На отключенном пусковом конденсаторе остается электрический заряд, поэтому для разряда его нужно за-шунтировать резистором 150- 200 ком. При перегрузке двигатель может остановиться, для его запуска не-пеобходпыо снова включить пусковой конденсатор.
Конденсатор двигателя — типы, характеристики, применение и испытания
Конденсатор двигателя переменного тока — это тип конденсатора, специально разработанный для работы двигателей или компрессоров переменного тока. Он в основном используется в вентиляторах, водяных насосах, морозильных камерах, концентраторах кислорода и т. Д. В зависимости от области применения они в основном бывают двух типов. Это пусковые и пусковые конденсаторы. Однако также может быть конденсатор двойного типа, который работает как в рабочем, так и в пусковом режимах.
В этом блоге мы обсудим различия между этими типами моторных конденсаторов.Также мы рассчитаем необходимую емкость для данного электродвигателя.
Сколько существует типов конденсаторов двигателя?1. Рабочий конденсатор
Рабочий конденсатор — это тип конденсатора двигателя, который необходим для работы однофазного электродвигателя переменного тока. Таким образом, у него 100% рабочий цикл, что означает, что рабочий конденсатор находится в постоянном использовании.
Скорее всего, это полимерные, пропиленовые пленочные конденсаторы. Чаще всего доступны номинальные напряжения 370 и 440 В переменного тока .Наиболее распространенными значениями емкости рабочих конденсаторов являются 1,5, 2,5, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 и 60 мкФ .
2. Пусковой конденсатор
Пусковой конденсатор — это тип конденсатора двигателя, который необходим для запуска однофазного электродвигателя переменного тока. После включения двигателя он остается пассивным.
В основном это неполяризованные алюминиевые электролитические конденсаторы с нетвердыми электролитами в них.
Номинальное напряжение ниже 370 В переменного тока .Чаще всего встречаются номинальные напряжения 125, 165, 250 и 330 В переменного тока . Аналогично, номинальная емкость превышает 70 мкФ .
Рабочий конденсатор против пускового конденсатораНекоторые из общих различий между рабочим и пусковым конденсаторами заключаются в следующем.
Конденсатор работы двигателя | Пусковой конденсатор двигателя |
Работает от напряжения выше 370 В переменного тока. | Работает от напряжения ниже 370 В переменного тока. |
Обычно он имеет низкое значение емкости (ниже 70 MFD). | Обычно он имеет высокое значение емкости (более 70 MFD). |
В основном точная емкость указывается на внешней поверхности конденсатора. | В основном, диапазон значений емкости указан на внешней поверхности конденсатора. |
Конденсатор всегда в работе | Конденсатор используется только один раз для включения двигателя. |
(Примечание: — Рейтинг также может быть указан в MFD вместо мкФ.Здесь MFD означает Micro Farad, что тоже одно и то же. )
Могу ли я использовать рабочий конденсатор в качестве пускового?Да, вы можете использовать рабочий конденсатор в качестве конденсатора запуска двигателя . Но из-за малой емкости рабочего конденсатора его будет недостаточно для включения двигателя. В таком случае вам нужно добавить его в параллельную комбинацию. В параллельной комбинации общая емкость увеличивается. Таким образом, общей емкости двигателя хватит.
Нельзя использовать пусковой конденсатор в качестве конденсатора двигателя . Мы знаем, что пусковой конденсатор работает с большей емкостью. Таким образом, использование его в качестве рабочего конденсатора вызовет нагревание двигателя. Таким образом сократится срок службы мотора.
Расчет конденсатора однофазного двигателяПеред выполнением расчетов необходимо знать, является ли конденсатор рабочим или пусковым. Зная тип, вы можете использовать формулу, указанную ниже.
Для пускового конденсатора
C (мкФ) = (I x 1000000) / (2ΠFV)
= (I x 1000000) / (6.285FV)
где, I = ток
F = частота переменного тока, которая обычно составляет 50 Гц или 60 Гц (в зависимости от страны)
В = номинальное напряжение, которое вы можете увидеть на внешней поверхности однофазного двигателя переменного тока.
Π = 22/7 = 3,14
Воспользуйтесь приведенной ниже формулой, чтобы рассчитать текущее значение
.I = мощность / (В x P.е)
где V = напряжение
P.f = коэффициент мощности
(Примечание: — Если вы найдете коэффициент мощности в машине, используйте его в формуле. В противном случае предположите, что значение коэффициента мощности составляет 0,8 для данного двигателя.
Если мощность указана в лошадиных силах (л.с.), затем преобразуйте ее в ватты по формуле 1 л.с. = 746 Вт )
Теперь давайте возьмем пример
Дан,
Мощность = 1 л.с.
П. f = 0.8 (предположить)
Напряжение (В) = 220 В переменного тока
Частота (F) = 50 Гц
Текущий ток (I) = Мощность / (Напряжение X P.f)
= (1X 746) / (220 X 0,8)
= 4,238 А
Сейчас,
C (мкФ) = (I x 1000000) / (2ΠFV)
= (4,238 X 1000000) / (2 X 3,14 X 50 X 220)
= 4238000/69080
= 91,349 мкФ
Следовательно, пусковой конденсатор двигателя мощностью 1 л.с. имеет приблизительное значение 91,349 мкФ.
(Примечание: — Возможно, вам не удастся найти 91.Пусковой конденсатор 349 мкФ на рынке. В таком случае выберите конденсатор с немного большей емкостью.)
для рабочего конденсатора
C (мкФ) = (Мощность X Eff (в%) X 1000) / (V² X F)
, где Eff = КПД (если значение указано в двигателе, введите его в формулу. В противном случае предположите, что КПД однофазного двигателя составляет 80%. Также, используя эту формулу, укажите значение КПД в процентах)
В = номинальное напряжение (заданное в двигателе)
F = частота переменного тока
Теперь давайте возьмем пример
Мощность = 1 л.с.
Eff = 80% (предположить)
В = 220 В переменного тока
F = 50 Гц
Затем,
C (мкФ) = (Power X Eff X 1000) / (V² X F)
= (1 X 746 X 80 X 1000) / (220² X 50)
= 59680000/2420000
= 24.661 (мкФ)
Следовательно, рабочий конденсатор двигателя мощностью 1 л.с. имеет приблизительное значение 24,661 мкФ.
(Примечание: — Вы не можете найти рабочий конденсатор на 24,661 мкФ на рынке. В таком случае выберите рабочий конденсатор с немного большей емкостью.)
Таблица размеров конденсатора двигателяКак видно из приведенного выше расчета, конденсатор двигателя может зависеть от ряда факторов, таких как частота переменного тока, напряжение, КПД машины и т. Д.Следовательно, я не могу дать вам общую таблицу размеров конденсатора двигателя.
У разных двигателей могут быть разные таблицы размеров. Однако диаграмму можно составить для двигателей с разным приводом, используя приведенные выше формулы.
Признаки отказа конденсатора двигателяОсновные симптомы неисправности конденсатора двигателя следующие.
- Конденсатор может сломаться, лопнуть или вздуться. Из него тоже могут быть протечки.
- В случае пускового конденсатора двигателя двигатель может не включиться.Или может быть некоторая задержка перед запуском двигателя.
- В случае конденсатора двигателя двигатель может перегреваться или вращаться не с полной эффективностью.
- Конденсаторы могут выделять дым из-за перегрева. Также мотор может отключиться.
Прежде всего, осмотрите конденсатор снаружи. Если конденсатор внешне исправен, то вы можете проверить его следующими способами.
Перед проведением любого теста обязательно посмотрите на показания на поверхности конденсатора.
Первый метод
Первый способ довольно рискованный. Кроме того, полученный результат также не будет надежным. Итак, это наименее рекомендуемый метод. В этом методе возьмите источник питания переменного тока. Подключите два кабеля к двум клеммам конденсатора. Затем подключите другие концы кабелей к источнику питания. Теперь включите питание на долю секунды. За это время происходит зарядка конденсатора
.(Примечание: — Зарядка должна быть в пределах доли секунды.Если вы заряжаете его в течение секунды или более, конденсатор выйдет из строя. )
После этого снимаем две клеммы с блока питания. Затем замкните два контакта. Здесь происходит процесс разряда. Итак, вы увидите искры с шумом в процессе разряда. Если он не производит никаких искр наряду с шумом, конденсатор может быть неисправен.
Как указывалось ранее, этот метод не эффективен. Метод показывает только зарядку и разрядку конденсатора.Однако он не может измерить значение емкости.
Второй метод
Второй метод аналогичен первому. Однако это невысокий риск.
Для этого метода подайте источник питания постоянного тока на данный конденсатор двигателя на короткий период времени. За это время конденсатор будет заряжаться. После полной зарядки подключите нагрузку (например, зуммер постоянного тока) к тем же двум точкам. При этом происходит разряд конденсатора. Следовательно, нагрузка активируется (например, зуммер издаст шум).
Третий метод
Третий метод требует мультиметра (токоизмерительные клещи).
Прежде всего разрядите конденсатор. После этого установите мультиметр на шкалу Ω. Подключите два щупа мультиметра к двум клеммам конденсатора. Затем посмотрите значение на дисплее. Конденсатор начинает заряжаться. Следовательно, значение сопротивления начинает расти. В определенный момент на дисплее появится символ OL, обозначающий перегрузку. Это означает, что конденсатор полностью заряжен.
После этого поменяйте местами два щупа в точке конденсатора. Затем наблюдайте за дисплеем. Здесь значение уменьшится с OL до 0. Это означает, что конденсатор разряжен. После этого значение снова будет увеличиваться в обратном направлении. Таким образом, зарядка будет происходить на противоположной обкладке конденсатора.
Четвертый метод
Четвертый и лучший метод — использовать мультиметр с функцией измерения емкости.
Для этого подключите два вывода конденсатора к мультиметру.Установите мультиметр в емкостной режим. Затем наблюдайте за результатом на дисплее глюкометра. Если полученное значение находится в пределах номинального значения конденсатора, значит, он исправен. В противном случае он может быть неисправен.
Пятый метод
Прежде всего, измерьте напряжение питания. Затем соедините два вывода конденсатора с двумя точками источника питания с помощью провода. Затем поместите крючок зажима в токоведущий провод. После этого включите блок питания.Токоизмерительные клещи покажут вам ток в амперах. Через 5 секунд выключить блок питания
(Примечание: — Если конденсатор пускового типа, то вы можете подать питание на 5-10 секунд. Однако, если конденсатор пускового типа, вам не следует включать питание более чем на 5 секунд. .Иначе пусковой конденсатор может выйти из строя.)
После получения напряжения и тока вы можете использовать следующую формулу для расчета емкости.
(Примечание: — Не извлекайте конденсатор голыми руками. Поскольку он несет заряд, вы можете получить удар электрическим током. Вы можете замкнуть два контакта и разрядить их. После этого удалите конденсатор)
Формула- Емкость в MFD (50 Гц) = 3100 * Ампер / напряжение
- Емкость в MFD (60 Гц) = 2650 * Ампер / напряжение
где MFD означает микрофарад
После получения значения сравните его с фактическим значением, указанным на внешней поверхности конденсатора.Если полученное значение выходит за пределы требуемой емкости, то замените конденсатор на такой же.
Общая процедура расчета характеристик двигателей с постоянными разделенными конденсаторами (электродвигатели)
6.4.2
Переменные для расчета
Расчет констант обмотки и паза
Примечание: Описание переменных см. На рисунках. k представляет константу первичного паза (статора), а k2 представляет константу вторичного паза (ротора).Они находятся с использованием одного и того же набора уравнений, но при этом следует соблюдать осторожность при использовании уравнения, наиболее близкого к уравнению рассматриваемого слота.
Константа k1 или k2 паза с круглым дном (обратите внимание, что F отличается для двух констант): форма паза A (см. Рис. 6.29)
Реактивность утечки Проницаемость паза Pxslot:
Промежуточные расчетные значения
Текущие расчеты
Метод балансировки двигателя PSC. См. Схему однофазного постоянного разделенного конденсатора на рис.6.42.
Переменные, используемые в следующих уравнениях балансировки PSC:
РИСУНОК 6.42 Схема однофазного постоянного разделенного конденсатора.
Порядок расчета
1. Разработайте основную обмотку так, чтобы добиться необходимого максимального крутящего момента.
2. Рассчитайте производительность двухфазного двигателя.
3. Решите относительно K.
• Ka должно быть функцией кубического корня из 2, поскольку размеры проводов различаются в этом соотношении.
• Предположим, что Ka будет одним из следующих значений: 1.26,1,59 или 2,00.
• Установите значение K в правой части уравнения на Ka.
• Решите для K, замените это значение на предполагаемое значение и выполните вторую итерацию.
4. Решите для Xc.
5. Спроектируйте конденсатор из Xc и исправьте предыдущие решения, если Rc слишком велико по ошибке.
6. Рассчитайте напряжение на конденсаторе Ec и вольтамперы конденсатора.
7. Рассчитайте уравнения производительности на основе рассчитанных потерь в первичной обмотке, конденсатора и коэффициента мощности.
Используйте процедуры расчета, описанные в многофазном разделе, для расчета крутящего момента заторможенного ротора.Если это неудовлетворительно, может потребоваться уменьшить K, увеличить микрофарады или увеличить сопротивление ротора.
Описанная процедура рассчитывает правильное значение емкости для достижения точки баланса. Однако невозможно сбалансировать двигатель при любой желаемой нагрузке. Соотношение витков и емкость должны быть изменены для достижения сбалансированной работы в желаемой точке нагрузки. Однако в любой точке нагрузки будет значение емкости, которое даст минимальную составляющую обратного поля
.Уравнения для расчета балансировки двигателя
PSC Силовая составляющая первичного тока основной обмотки A:
Схема подключения односкоростного двигателя PSC показана на рис. 6.43. Для некоторых приложений достаточно вывести из двигателя только три вывода, используя внутреннее соединение. Конденсатор часто называют рабочим конденсатором, даже если он остается подключенным к двигателю как во время пуска, так и во время работы. Двигатели
PSC обычно используются для многоскоростных приложений. Три общих соединения показаны на рис.6.44 и 6.45. Рисунок 6.44 представляет двигатель с тройником. Рисунок 6.45 представляет двигатель с L-соединением. Скорость выбирается путем подключения источника питания между общим проводом и одним из проводов скорости. Показанные цвета свинца обычно используются, но могут быть заменены другими.
РИСУНОК 6.43 Схема электрических соединений PSC.
РИСУНОК 6.44 Т-образный многоскоростной двигатель PSC.
РИСУНОК 6.45 Многоскоростной двигатель PSC с L-соединением.
Конденсатор
Основные расчеты — Инженерное мышление
Конденсаторыиспользуются во многих схемах для разных целей, поэтому мы собираемся изучить некоторые основные вычисления конденсаторов для цепей постоянного тока.
Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube
Конденсаторы в цепях постоянного тока
Конденсаторыобычно выглядят так. У нас есть конденсатор электролитического и керамического типа. Электролитик поляризован, что означает, что одна сторона должна быть подключена к плюсу, а другая — к минусу источника питания. Керамический тип обычно может быть подключен любым способом. На стороне электролитического конденсатора мы находим пунктирную линию, указывающую отрицательную сторону, длинный вывод также указывает на положительную сторону нового конденсатора.Но обычно они обрезаются во время установки, поэтому не полагайтесь только на это. Эти два конденсатора представлены подобными символами, обратите внимание, что у поляризованного конденсатора есть маленький символ плюса, указывающий на положительную сторону.
При подключении к источнику постоянного тока напряжение аккумулятора подталкивает электроны к конденсатору, и поэтому конденсатор заряжается до того же напряжения, что и аккумулятор. Конденсаторы заряжаются почти мгновенно при подключении напрямую к батарее, но мы почти всегда используем резистор, это задерживает время зарядки, и позже в этой статье мы увидим, как это рассчитать.
Внутри конденсатора с одной стороны скопилось много электронов, им препятствует перемещение поперек из-за изоляционного материала между двумя сторонами. Поскольку электроны заряжены отрицательно, у нас есть накопление заряда на одной стороне по сравнению с другой, поэтому у нас есть разница напряжений между двумя выводами.
Эти электроны удерживаются на месте, и конденсатор может удерживать этот заряд в течение длительных периодов времени. Получив путь, они будут разряжаться до тех пор, пока не опустеют.Электроны не проходят через конденсатор; они просто накапливаются внутри, а затем высвобождаются.
Количество заряда, накопленного в конденсаторе, рассчитывается по формуле «Заряд = емкость (в фарадах), умноженная на напряжение». Итак, для этого конденсатора микрофарад на 12 В 100 мкФ мы преобразуем микрофарады в фарады (100/1000000 = 0,0001F), затем умножаем это на 12 В, чтобы увидеть, что он хранит заряд 0,0012 кулонов.
Если нам нужно сохранить заряд, скажем, 0,0002 кулонов, мы просто разделим его на напряжение, в данном случае 12 В, чтобы увидеть, что нам нужен 0.2
= 0,5 x 0,0001F x 144
= 0,0072 Дж
Мы знаем, что конденсатор будет заряжаться до напряжения батареи. Итак, если мы подключим такой конденсатор, какое будет напряжение на конденсаторе? Будет 1,5В. Если мы подключим вот так конденсатор, какое на нем будет напряжение? Тоже будет 1,5В. Это два разных способа соединения конденсаторов в цепях, последовательно или параллельно. Это заставит конденсаторы работать по-другому.
Параллельные конденсаторы
Если мы разместим конденсатор параллельно с лампой, когда батарея будет удалена, конденсатор начнет питать лампу, он медленно тускнеет по мере разряда конденсатора.Если мы используем два конденсатора, мы сможем запитать лампу дольше.
Допустим, конденсатор 1 = 10 мкФ и конденсатор 2 = 220 мкФ. Как рассчитать общую емкость? Это очень просто, ответ — 230 мкФ. Конденсаторы соединяются параллельно. Итак, 10 мкФ + 220 мкФ = 230 мкФ. Мы можем добавлять больше, например конденсатор емкостью 100 мкФ, и общая сумма будет просто суммой всех конденсаторов. Помещая их параллельно, мы, по сути, объединяем их, чтобы сформировать конденсатор большего размера. Это очень полезно, потому что, если, например, нам нужен большой конденсатор на 2000 мкФ, но у нас его не было, мы можем просто использовать более мелкие конденсаторы, такие как 2 x 1000 мкФ по 4 x 500 мкФ и т. Д.Он также часто используется для фильтрации шума и обеспечения большего тока в цепях с высокими требованиями.
Общий заряд, накопленный в параллельных конденсаторах, равен: заряд = общая емкость, умноженная на напряжение. Итак, у нас есть батарея на 9 В и два конденсатора общей емкостью 230 мкФ. Поскольку он параллелен, этот провод составляет 9 В, а это 0 В, поэтому оба конденсатора заряжены до 9 В. Следовательно, 0,00023 F, умноженное на 9V = 0,00207 кулонов. И с тремя конденсаторами у нас есть 330 мкФ (0.00033 F), умноженное на 9V = 0,00297 кулонов.
Мы также можем рассчитать заряд каждого конденсатора индивидуально. Мы просто используем одну и ту же формулу для каждого конденсатора, ответы на этот вопрос вы можете увидеть на экране.
Конденсатор 1 = 0,00001 F x 9 В = 0,00009 Кулонов
Конденсатор 2 = 0,00022 F x 9 В = 0,00198 Кулонов
Конденсатор 3 = 0,0001 F x 9 В = 0,0009 Кулонов
Всего = 0,00009 + 0,00198 + 0,0009 = 0,00297 Кулонов
Если мы поместим конденсатор последовательно с лампой, при нажатии переключателя он загорится, но затем станет тусклее, когда конденсатор достигнет уровня напряжения батареи, и как только он достигнет этого уровня, лампа выключится.Помните, что электроны не могут проходить через конденсатор из-за изоляционного материала внутри. Электроны просто накапливаются внутри на одной пластине и по мере накопления отбрасывают равное количество от противоположной пластины. Таким образом, ток может течь только тогда, когда конденсатор заряжается или разряжается. В настоящее время при извлеченной батарее конденсатор не может разрядиться, поэтому он будет поддерживать напряжение на одном уровне. Неважно, подключим мы или отключим аккумулятор, лампа не загорится.Однако, если мы предоставим другой путь, при нажатии переключателя конденсатор может теперь разрядиться, поэтому электроны могут проходить через лампу и освещать ее. По мере разряда конденсатора он станет более тусклым.
Что, если бы у нас было 2 конденсатора, соединенных последовательно, опять же, конденсатор 1 — 10 мкФ, а конденсатор 2 — 220 мкФ. Как найти общую емкость? Для этого мы используем эту формулу, она может показаться сложной, но на самом деле она очень проста. Все, что нам нужно сделать, это ввести наши конденсаторы емкостью 10 и 220 мкФ.Мы можем ввести это так на наших калькуляторах или в Excel. Но при ручном вычислении мы делим 1 на 10, что равно 0,1, и 1, деленное на 220, что составляет 0,00454. Мы складываем их вместе, чтобы получить 0,10454, а затем 1, разделенное на это, в сумме дает 9,56 мкФ. Обратите внимание, что общая емкость теперь меньше, чем конденсатор с наименьшим значением.
Если мы добавим в схему третий конденсатор емкостью 100 мкФ, мы получим общую емкость 8,73 мкФ. Так что уменьшилось еще больше. Это потому, что, комбинируя их последовательно, мы существенно увеличиваем толщину изоляционного материала, поэтому притяжение отрицательно заряженных электронов к положительно заряженным дыркам на противоположной пластине становится слабее.
Общий заряд последовательных конденсаторов определяется по формуле заряд = емкость (в фарадах), умноженная на напряжение. Итак, если мы использовали батарею 9 В, мы конвертируем микрофарады в фарады и видим, что общий заряд равен 0,00008604 кулонов
(0,00000956F x 9V = 0,00008604 кулонов)
Общий заряд конденсаторной цепи из 3-х рядов составляет 0,00007857 кулонов
(0,00000873 x 9 В = 0,00007857 кулонов)
Заряд, удерживаемый каждым конденсатором в отдельности, очень легко вычислить в последовательных цепях.Это то же самое, что и общая. Каждый конденсатор содержит одинаковое количество электронов, когда они подключены последовательно. Это потому, что когда мы заряжали конденсаторы, ток был одинаковым во всех частях цепи. То же количество электронов, которые были помещены в одну пластину, вытолкнулось из противоположной пластины, поэтому каждый последовательный конденсатор может быть заряжен только до одного и того же уровня. Таким образом, наименьший конденсатор будет ограничивающим фактором.
Однако, поскольку каждый конденсатор может иметь разную емкость, напряжение каждого конденсатора будет разным.Мы находим напряжение каждого конденсатора по формуле напряжение = заряд (в кулонах), деленное на емкость (в фарадах).
Итак, для этой схемы мы видим, что конденсатор 1 — 7,8 В, конденсатор 2 — 0,35 В, а конденсатор 3 — 0,78 В. Они складываются в общее напряжение батареи, которое составляет 9 В.
Конденсатор 1: 0,00007857 C / 0,00001 F = 7,857 В
Конденсатор 2: 0,00007857 C / 0,00022 F = 0,357 В
Конденсатор 3: 0,00007857 C / 0,0001 F = 0,786 В
Общее напряжение = 7,857 В + 0,357 В + 0.786 В = 9 В
Время заряда конденсатора
Допустим, у нас есть батарея на 9 В, конденсатор на 100 мкФ, резистор на 10 кОм и переключатель, соединенные последовательно. Конденсатор полностью разряжен, и мы читаем 0 В на двух выводах.
Когда мы замыкаем выключатель, конденсатор заряжается. Напряжение будет увеличиваться до тех пор, пока не сравняется с уровнем заряда батареи. Повышение напряжения не мгновенное, оно имеет экспоненциальную кривую. Сначала напряжение быстро увеличивается, а затем замедляется, пока не достигнет того же уровня напряжения, что и аккумулятор.
Мы разбили эту кривую на 6 сегментов, но нас интересуют только первые 5, потому что на отметке 5 мы в основном находимся на полном напряжении, поэтому мы можем игнорировать все, что выходит за рамки этого. Каждый сегмент представляет собой нечто, называемое постоянной времени. Следовательно, поскольку у нас есть 5 сегментов, у нас есть 5 постоянных времени, поэтому для заряда конденсатора от 0 до чуть менее 100% потребуется 5 постоянных времени. Все, что нам нужно сделать, это вычислить длину одной постоянной времени и затем умножить ее на 5.
Для вычисления одной постоянной времени мы используем эту формулу.
Постоянная времени (в секундах) = сопротивление (в Ом), умноженное на емкость (в Фарадах). Итак, мы конвертируем наш резистор в Ом, а емкость конденсатора в фарады и видим, что 10 000 Ом, умноженные на 0,0001 Фарад, равны 1. Итак, в этом примере постоянная времени равна 1 секунде. Следовательно, 5 из них составляют 5 секунд. Это означает, что для полной зарядки этого конденсатора до 9В требуется 5 секунд.
Если бы сопротивление резистора было всего 1000 Ом, постоянная времени была бы 0,1 секунды, так что это заняло бы 0.5 секунд, чтобы достичь 9 В. Если бы емкость конденсатора была 1000 микрофарад, это заняло бы всего 50 секунд. Так что по мере увеличения размера конденсатора время увеличивается. При увеличении номинала резистора увеличивается и время.
Возвращаясь к нашей исходной схеме. Поэтому мы можем рассчитать уровень напряжения для каждой постоянной времени. В точке 1 напряжение всегда 63,2%, в точке 2 — 86,5%, в точке 3 — 95%, в точке 4 — 98,2% и в точке 5 — 99,3%.
Итак, в этом примере через 1 секунду напряжение конденсатора равно 5.68 В, через 2 секунды — 7,78 В, через 3 секунды — 8,55 В, через 4 секунды — 8,83 В и через 5 секунд — 8,94 В
Если вам нужен более точный ответ, мы можем вычислить каждую точку следующим образом.
Точка 1 = 9В-0В) x0,632 = 5,6880В
Точка 2 = ((9В — 5,688В) x0,632) + 5,68В = 7,7812В
Точка 3 = ((9В-7,7812В) x0,632) + 7,7812В = 8,5515В
Точка 4 = ((9В-8,55В) x0,632) + 8,5515В = 8,8349В
Точка 5 = ((9В-8,8349В) x0,632) + 8,8349В = 8,9393В
Помните, поскольку это последовательно, ток в цепи уменьшается, а напряжение конденсатора увеличивается.После достижения полного напряжения в цепи не будет протекать ток. Если бы резистор был лампой, он бы мгновенно достигал полной яркости, когда переключатель был замкнут, но затем становился тусклее, когда конденсатор достигал полного напряжения.
Время разряда конденсатора
Когда мы обеспечиваем путь для разряда конденсатора, электроны покидают конденсатор, и напряжение на конденсаторе уменьшается. Он не разряжается мгновенно, а следует экспоненциальной кривой. Мы разбиваем эту кривую на 6 сегментов, но нас интересуют только первые 5.В точке 1 напряжение всегда 36,8%, в точке 2 будет 13,5%, в точке 3 будет 5%, в точке 4 будет 1,8% и в точке 5 будет 0,7%.
Например, если бы у нас была батарея 9 В, лампа с сопротивлением 500 Ом и конденсатор 2000 мкФ, наша постоянная времени была бы 500 Ом, умноженная на 0,002 Фарад, что составляет 1 секунду.
Итак, в тот момент, когда аккумулятор отключен, конденсатор будет на 9 В, и, поскольку он питает цепь, лампа также будет. Через 1 постоянную времени, в данном случае через 1 секунду, напряжение будет 36.8%, что составляет 3,312 В, через 2 секунды — 1,215 В, через 3 секунды — 0,45 В, через 4 секунды — 0,162 В и через 5 секунд — 0,063 В. Таким образом, лампа будет гореть чуть менее 3 секунд. Очевидно становится тусклее.
Пусковые и рабочие конденсаторы двигателя.
ГЛАВНАЯ> РЕСУРСЫ> Конденсаторы запуска и работы двигателяЧто такое конденсаторы двигателя?
Конденсатор двигателя — это особый тип конденсатора, который работает вместе с асинхронными двигателями переменного тока. Эти конденсаторы отвечают за запуск двигателей переменного тока или питание их для поддержания их работы.Конденсаторы двигателя доступны в трех различных типах: пусковой конденсатор, Рабочий конденсатор и двойной рабочий конденсатор. Каждый тип имеет собственное приложение, для которого он используется.
Пусковой конденсатор, подключенный к двигателю переменного тока, посылает на двигатель толчок, чтобы запустить его. Затем рабочий конденсатор, подключенный к двигателю переменного тока, посылает регулярные серии толчков, которые поддерживают двигатель в рабочем состоянии.Между тем, двойной рабочий конденсатор отвечает за питание двух отдельных двигателей. Чаще всего конденсаторы двигателя используются в кондиционерах; Эти конденсаторы работают вместе с тремя различными двигателями: двигателем компрессора, двигателем вентилятора и двигателем вентилятора.
К популярным производителям относятся:
- Genteq
- Аэровокс
- CDE
- Barker Microfarads Inc.(ИМТ)
Пусковые конденсаторы
Пусковые конденсаторы отвечают за увеличение пускового момента двигателя переменного тока, который, в свою очередь, быстро включает и выключает двигатель переменного тока. Пусковые конденсаторы остаются в цепи достаточно долго, чтобы двигатель достиг определенной скорости (обычно 75% полной мощности), а затем вынимается из цепи центробежным выключателем.После запуска электродвигатели переменного тока более эффективно работают с рабочими конденсаторами.
Пусковые конденсаторы представляют собой электрохимические устройства, состоящие из компактно намотанной алюминиевой фольги, разделенных слоями бумаги, которые пропитаны проводящим электролитом. Травление фольги перед формованием и намоткой увеличивает как эффективную площадь поверхности фольги, так и емкость на единицу объема готового конденсатора.Вся сборка помещена в корпус из литого пластика, устойчивого к воздействию влаги и масел. Пусковые конденсаторы рассчитаны на работу при температуре окружающей среды от -40 ° C до + 65 ° C и при частоте от 50 Гц до 60 Гц (применение на более высоких частотах не рекомендуется).
Пусковые конденсаторы имеют фиксированную емкость и напряжение. Обычно они имеют диапазон емкости выше 70 мкФ.
Наиболее распространенные напряжения:
Примечание. Любой пусковой конденсатор номиналом более 20 мкФ представляет собой неполяризованный алюминиевый электролитический конденсатор с не твердым электролитом.Это означает, что это применимо только для материнского использования.
Рабочие конденсаторы
Для работы многих однофазных двигателей переменного тока необходимо вращающееся магнитное поле. Рабочий конденсатор отвечает за питание второй фазной обмотки (вспомогательной катушки) в двигателе переменного тока, что, в свою очередь, создает вращающееся магнитное поле, которое поддерживает работу двигателя.
Рабочие конденсаторы предназначены для непрерывного использования при работающем двигателе переменного тока, в отличие от пусковых конденсаторов, которые включены в цепь только на короткое время, чтобы запустить двигатель. Вот почему полимерные конденсаторы с низкими потерями используются в качестве рабочих конденсаторов из-за более длительного срока службы и меньших потерь тока, в отличие от электролитических конденсаторов, которые идеально подходят для кратковременного использования.
Рабочие конденсаторы бывают двух разных типов: мокрого и сухого. Конденсатор для влажного режима работы заполнен жидкостью, предотвращающей перегрев конденсатора. Сухой стиль имеет тот же диэлектрик, но он не заполнен жидкостью, что делает его вес значительно меньше, чем мокрый. В настоящее время большинство рабочих конденсаторов поставляются с пленочным полипропиленовым или полиэфирным диэлектриком.
Рабочие конденсаторы имеют фиксированную емкость и напряжение. Емкость составляет от 1,5 мкФ до 100 мкФ.
Наиболее распространенные напряжения:
Конденсаторы двойного действия
Конденсаторы двойного хода — это рабочие конденсаторы, которые могут питать два электродвигателя вместо одного.Этот конденсатор в основном экономит ваше пространство при его использовании, поскольку он объединяет два конденсатора в одном корпусе. Конденсаторы двойного хода обычно имеют не менее трех выводов или клемм, обозначенных буквами «C», «FAN» и «HERM».
- C оммон
- ВЕНТИЛЯТОР
- Компрессор HERM с герметичным уплотнением
Они рассчитаны на два значения емкости, что позволяет использовать конденсатор в двух разных приложениях одновременно.Например, 20 мкФ + 5 мкФ при 370 В переменного тока. Конденсаторы двойного хода часто встречаются в кондиционерах. Они используются для подачи питания как на двигатель вентилятора, так и на двигатель компрессора.
Ресурсы
Конденсаторы запуска / работы / двойной работы двигателя можно найти в больших вентиляторах, печах с принудительным воздушным обогревом, кондиционерах, воротах с электроприводом и водяных насосах для гидромассажных ванн / джакузи.
Щелкните здесь, чтобы просмотреть наш перечень конденсаторов Motor Run .Щелкните здесь, чтобы просмотреть наш перечень конденсаторов Motor Start .
Что означает MFD на конденсаторе? — Mvorganizing.org
Что означает MFD на конденсаторе?
мкФ
Что означает uF или MFD?
Короче говоря, да — mFd — это то же самое, что и uF-, которое также совпадает с символом «µ», как видно в «µF».Технически «mfd» означает «миллифарад», а «uF» означает «микрофарад», что на порядок меньше.
Могу ли я использовать пусковой конденсатор MFD с большей мощностью?
Как правило, пусковые конденсаторы электродвигателя можно заменить на конденсаторы с номиналом в микрофарад или МФД, равным или на 20% выше F, чем у исходных конденсаторов, обслуживающих двигатель. Номинальное напряжение на заменяемом конденсаторе должно быть равным или больше оригинального.
Как рассчитать MFD?
Полная формула: Пусковой ток обмотки x 2 652 ÷ напряжение конденсатора = микрофарады.5. Прочтите паспортную табличку MFD на конденсаторах и сравните с вашими фактическими показаниями.
Что такое MFD и размер пятна?
Измерение диаметра модового поля и «размера пятна» специальных волокон с линзами и конусом. Свет от этих волокон образует фокус на некотором конечном расстоянии от конца волокна. Диаметр модового поля (MFD) и соответствующий размер пятна этих волокон обычно находятся в диапазоне 5 микрон или меньше.
Какая самая лучшая марка конденсаторов?
Все японские бейсболки считаются высококачественными, и нам нравится видеть бейсболки следующих марок:
- Рубикон.
- United Chemi-Con (или Nippon Chemi-Con)
- Ничикон.
- Sanyo / Suncon.
- Panasonic.
- Hitachi.
- FPCAP или функциональный полимерный конденсатор (сегмент ex-Fujitsu caps, который был куплен Nichicon)
- ELNA.
Кто делает лучшие конденсаторы HVAC?
Конденсаторы TEMCo и MAXRUN — лучший вариант для большинства распространенных марок переменного тока и тепловых насосов — Trane, Lennox, Carrier, Goodman, Heil и других. Некоторые другие включены для разнообразия, их высоких рейтингов и уникальных приложений.2 дюйма x 2 3/4 дюйма Прибл.
Как узнать, какой конденсатор мне нужен?
Умножьте ток полной нагрузки на 2650. Разделите это число на напряжение питания. Полные токи нагрузки и напряжение питания можно найти в руководстве пользователя. Получившееся число — это микрофарад необходимого вам конденсатора.
Сколько стоит конденсатор HVAC?
Средняя стоимость конденсатора HVAC составляет около 170 долларов. Цены обычно колеблются от 120 до 250 долларов, включая профессиональную установку.Фирменные устройства более дорогие, их стоимость превышает 400 долларов США.
Сколько стоит замена конденсатора переменного тока?
Конденсатор переменного тока стоит от 120 до 250 долларов. Цена зависит от марки, модели, а также от того, одно- или двухцилиндровый. Средняя стоимость замены конденсатора составляет около 170 долларов, хотя некоторые цены на конденсаторы переменного тока могут достигать 400 долларов.
Почему в кондиционере выходят из строя конденсаторы?
Причины проблем с конденсаторами переменного тока Существует множество причин, по которым конденсатор кондиционера выходит из строя.Физическое повреждение конденсатора, например, от попадания в устройство обломков. Неправильное напряжение или ток, протекающий через конденсатор. Перегрев агрегата.
Могу ли я самостоятельно заменить конденсатор переменного тока?
Ответ: Да и да. Это может быть конденсатор или компрессор. Поскольку конденсаторы дешевы, возможно, стоит попробовать убедиться, так ли это, в противном случае вам понадобится технический специалист. Когда дело доходит до ремонта или замены конденсатора, на самом деле нет никакого «самостоятельного» решения.
Что происходит, когда конденсатор переменного тока выходит из строя?
Самая распространенная проблема, которую могут вызвать неисправные конденсаторы, — это «жесткий запуск».Это когда компрессор кондиционера не запускается, заикается, пытаясь включиться, а затем отключается через некоторое время. Прежде чем конденсатор выйдет из строя, он может начать издавать щелчки.
Сколько конденсаторов в блоке переменного тока?
Конденсаторы в HVAC могут быть разделены двумя конденсаторами или могут быть в одном корпусе. Когда они разделены, их просто называют «одинарными», а когда они объединены в один пакет, они называются «двойными раундами».
Можно ли заменить конденсатор?
Вы также можете принять замену с более высокой емкостью, чем оригинал, от 60% до 80% и, возможно, больше, в зависимости от места в цепи.Однако не используйте замену с более низким номинальным напряжением, чем у оригинального оборудования (более высокое номинальное напряжение приемлемо, даже желательно).
Могу ли я заменить конденсатор на более высокий мкФ?
Да, вы можете заменить конденсатор на конденсатор с чуть более высоким мкФ, но старайтесь оставаться как можно ближе к исходному номеру и не опускайтесь ниже. Замена конденсатора иногда называется «заменой печатной платы», и важно, чтобы новый конденсатор соответствовал старому.
Как узнать, когда нужно заменить конденсатор?
Вот краткий обзор того, как заменить конденсатор.
- Отключите питание или отключите питание переменного тока.
- Снимите съемную панель.
- Обратите внимание на емкость и номинальное напряжение старого конденсатора.
- Разрядите и снимите старый конденсатор.
- Установите новый конденсатор.
- Включите питание и проверьте.
Быстрый ответ: Как определить размер конденсатора для двигателя
Умножьте 0,5 на квадрат напряжения. Назовите этот результат «x.». Продолжая пример, у вас 0.5 умножить на 11,5 вольт умножить на 11,5 вольт, или 66,1 квадратного вольт для «x». Разделите требуемую пусковую энергию двигателя в джоулях на «x», чтобы получить необходимый размер конденсатора в фарадах.
Что произойдет, если установить на двигатель конденсатор большей емкости?
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 вызвать рост потребления энергии. В обоих случаях, будь он слишком большим или слишком маленьким, срок службы двигателя сократится из-за перегрева обмоток двигателя.
Как выбрать конденсатор для однофазного двигателя?
Чтобы выбрать правильное значение емкости, начните с 30–50 мкФ / кВт и при необходимости отрегулируйте значение при измерении производительности двигателя. Мы также можем использовать эту базовую формулу для расчета размеров конденсатора: 2) Определите номинальное напряжение конденсатора.
Можно ли заменить конденсатор?
Вы также можете принять замену с более высокой емкостью, чем оригинал, на 60–80% и, возможно, больше, в зависимости от места в цепи.Однако не используйте замену с более низким номинальным напряжением, чем у оригинального оборудования (более высокое номинальное напряжение приемлемо, даже желательно).
Конденсатор какого размера мне нужен для двигателя мощностью 1 л.с.?
Расчетные размеры конденсатора малого двигателя «приблизительные» на основе мощности двигателя | ||
---|---|---|
Мощность двигателя 2 | Пусковой конденсатор мкФ / напряжение | Рабочий конденсатор |
1 л.с. или 0,75 кВт, VAC | 500-580 мкФ | 10-15 мкФ 370VAC |
2 л.с. или 1.5 кВт, 200-250 В переменного тока | 500-580 мкФ | 10-15 мкФ 370 В переменного тока |
3 л.с. или 2,25 кВт, 200-250 В переменного тока | 500-580 мкФ | 20-25 мкФ 370 В переменного тока |
Может ли двигатель работать без конденсатора?
Без конденсатора двигатель не запустится автоматически, но без конденсатора щелчок на валу заставит однофазный двигатель работать в любом направлении, при условии, что основная обмотка работает должным образом.
Могу ли я использовать 7.5 конденсатор вместо 5?
Емкость двигателяопределяет сдвиг крутящего момента двигателя, и поле наматывается для определенного значения. +/- 10% Я думаю, что если он требует 5, ему понадобится 5. МОЖЕТ БЫТЬ сильная 5 подойдет, но 7,5 сваривают двигатель в короткие сроки.
Могу ли я заменить пусковой конденсатор на более высокий мкФ?
Могу ли я заменить пусковой конденсатор на более высокий мкФ? Будьте осторожны: как правило, пусковые конденсаторы электродвигателя можно заменить на номинальные микрофарады, мкФ или м.д.п., равные или на 20% превышающие мкФ по сравнению с исходным конденсатором, обслуживающим двигатель.
Можно ли использовать конденсатор 440 В для приложения 230 В?
440 В, указанные на крышке, являются максимально допустимым напряжением, с которым может работать конденсатор. На самом деле вы можете использовать крышку на 370 вольт на 230 вольт. Конденсатор включен последовательно со вспомогательной обмоткой двигателя. Поскольку обмотка индуктивная, напряжение на конденсаторе намного выше напряжения питания.
Какой конденсатор используется в однофазном двигателе?
Двигатель с постоянным разделением конденсаторов (PSC): Однофазный асинхронный двигатель имеет только один конденсатор C, который включен последовательно с пусковой обмоткой.Конденсатор С постоянно включен последовательно с пусковой обмоткой.
Могу ли я использовать конденсатор 370 В вместо 440 В?
Многие специалисты думают, что они должны заменить конденсатор 370 В на конденсатор 370 В. Номинальное напряжение отображает рейтинг «не превышать», что означает, что вы можете заменить 370 В на 440 В, но вы не можете заменить 440 В на 370 В.
Могу ли я использовать рабочий конденсатор вместо пускового?
Номинальные значения емкости и напряжения должны соответствовать исходным характеристикам пускового конденсатора.Пусковой конденсатор нельзя использовать в качестве рабочего конденсатора, потому что он не может выдерживать ток непрерывно.
Есть ли полярность конденсаторов двигателя переменного тока?
Пусковые конденсаторы двигателя неполяризованные, устройства переменного тока. Неважно, каким образом вы подключаете провода.
Что произойдет, если вы отключите конденсатор?
Эти нежелательные возмущения (если их не контролировать) могут напрямую влиять на цепь и вызывать нестабильность или повреждение. В этом случае шунтирующий конденсатор является первой линией защиты.Он устраняет падение напряжения на источнике питания, сохраняя электрический заряд, который высвобождается при возникновении скачка напряжения.
Что означает 50 мкФ на конденсаторе?
Что означает 50 мкФ на конденсаторе? Этот символ означает микро, поэтому 50 мкФ означает 50 мкФ. или . 000050 фарадов. Фарад — такая большая единица, что микрофарад — это практическая единица измерения емкости.
Можно ли использовать конденсатор меньшей мкФ?
Да, это возможно при наличии необходимых навыков и инструментов.Да, это безопасно. Единственный рейтинг, который имеет значение для безопасности, — это номинальное напряжение: если вы подадите напряжение выше максимального, вы можете увидеть, как ваша крышка взорвется.
Каковы симптомы плохого пускового конденсатора?
Вот некоторые общие симптомы неисправного конденсатора переменного тока.
- Переменный ток без подачи холодного воздуха. Кондиционер, не дующий холодным воздухом, — один из первых признаков проблемы, которую замечают многие домовладельцы.
- Высокие и растущие счета за электроэнергию.
- Гудящий шум.
- Старая система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
- Переменный ток отключается сам по себе.
- Переменный ток не включается сразу.
- Переменный ток не включается.
Могу ли я использовать конденсатор 50 В вместо 25 В?
Если вы используете конденсатор 100 мкФ 50 В для замены конденсатора 100 мкФ 25 В, это, как правило, совершенно безопасно. Замена конденсатора 50 В на конденсатор 25 В — плохая идея. Колпачок, вероятно, скоро выйдет из строя.
В чем разница между рабочим конденсатором и пусковым конденсатором?
Пусковой конденсатор создает отставание тока от напряжения в отдельных пусковых обмотках двигателя.Ток нарастает медленно, и якорь имеет возможность начать вращаться с полем тока. Рабочий конденсатор использует заряд диэлектрика для увеличения тока, обеспечивающего питание двигателя.
Как выбрать пусковой конденсатор?
Выберите конденсатор с номинальным напряжением, равным или превышающим исходный конденсатор. Если вы используете конденсатор на 370 вольт, подойдет конденсатор на 370 или 440 вольт. Блок на 440 вольт действительно прослужит дольше. Конденсатор будет иметь маркированное напряжение, указывающее допустимое пиковое напряжение, а не рабочее напряжение.
Можно ли использовать конденсатор более высокого мкФ?
Небольшое увеличение может быть безопасным, а большое — нет. Вы почти всегда можете заменить конденсатор на конденсатор с более высоким напряжением. Это ограничивающий фактор конденсатора из-за напряжения пробоя диэлектрика, выбранного производителем. С изменением емкости немного сложнее.
Какой размер пускового конденсатора?
Умножьте 0,5 на квадрат напряжения. Назовите этот результат «x.». Продолжая пример, у вас 0.5 умножить на 11,5 вольт умножить на 11,5 вольт, или 66,1 квадратного вольт для «x». Разделите требуемую пусковую энергию двигателя в джоулях на «x», чтобы получить необходимый размер конденсатора в фарадах.
Простые формулы для конденсаторов накопления энергии
У вас есть конденсатор или вам нужно его выбрать, вы хотите вычислить некоторые вещи о нем с точки зрения его использования для хранения / доставки энергии (в отличие от фильтрации), вы хотели бы знать немного больше, чем онлайн-калькулятор, но не намного больше, потому что математика заставляет ваш мозг болеть.Эта страница для вас.
ln () (натуральный логарифм) часто встречается в уравнениях, натуральный логарифм — это обратное преобразование e в степень чего-либо (то есть ln (e x ) = x), в электронных таблицах это функция » ln () «, в коде (например, C / C ++ [Arduino!]) это обычно функция» log () «.
Все формулы предполагают «идеальный» конденсатор, без учета ESR или других неидеальных характеристик. Этого достаточно, чтобы попасть в бейсбольный стадион.
Вы можете изменить поля в каждом разделе, чтобы выполнить свой собственный расчет.
Помните, что ваше напряжение питания для зарядки конденсатора не должно превышать максимальное номинальное напряжение ваших конденсаторов (говоря в общих чертах).
У меня есть неизвестный конденсатор, известный резистор и секундомер, рассчитываю емкость.
C = (0 — секунды) / R / ln (1- (VCharged / VSupply))
Где секунды — это количество секунд, за которые взимается плата; R — резистор в Ом; VCharged — напряжение конденсатора в секундах; VSupply — это напряжение питания.
Вам не нужно заряжать конденсатор полностью, чтобы измерить его, если вы начинаете с разряда, рассчитываете период зарядки и записываете напряжение, которое вы достигли за этот период, вы можете выполнить расчет — но чем дольше (медленнее) вы заряжаете тем более точным будет ваш результат, потому что ваши ошибки и т. д. будут менее значимыми. Когда самая маленькая цифра на вашем счетчике, измеряющая напряжение конденсатора, изменяется один раз в секунду, это было бы разумным моментом для остановки.Имейте в виду также, что конденсаторы имеют заведомо большой допуск (+/- 30% вполне нормально для некоторых типов конденсаторов).
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Сколько ампер-часов (Ач) в этом конденсаторе?
Ач = (C * (VCharged — VDepleted)) / 3600
Где VCharged — это напряжение заряда конденсатора, VDepleted — это опустошенное напряжение, а C — это емкость.
Здесь вы можете увидеть, что если вы используете конденсатор для замены батареи, вам действительно нужно подключить его к преобразователю постоянного / постоянного тока с подходящим диапазоном входного напряжения, чтобы вы могли разрядить свой конденсатор до очень низкого напряжения, взяв наш В приведенном выше примере, если бы вместо напряжения отключения 3,3 В у нас было напряжение отключения 0,5 В, мы получили бы 10 мАч вместо жалких 2,5 мАч.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Конденсатор 10F, который был заряжен до 4,2В, разряжен до 3,3В, сколько там мАч?
(10 * (4,2 — 3,3)) / 3600 = 0,0025 Ач = 2,5 мАч
Сколько ватт-часов (Втч) в этом конденсаторе?
Вт · ч = (VCharged 2 — VDepleted 2 ) / (7200 / C)
Здесь вы можете видеть, что если вы используете конденсатор для замены батареи, вам действительно нужно подключить его к повышающему преобразователю с подходящим диапазоном входного напряжения, чтобы вы могли разрядить свой конденсатор до очень низкого напряжения, взяв наш пример выше. , если вместо 3.Напряжение отключения 3 В, у нас было напряжение отключения 0,5 В, мы получили бы 0,024 Вт-ч вместо мизерных 0,009 Вт-ч
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Конденсатор 10F, который был заряжен до 4,2 В, разряжен до 3,3 В, сколько в нем Wh?
((4,2 2 ) — (3,3 2 )) / (7200/10) = 0,009375 Вт · ч
Сколько времени потребуется, чтобы зарядить этот конденсатор постоянным сопротивлением?
Секунды = 0 — (R * C * ln (1 — (VCharged / VSupply)))
Где VCharged — это напряжение, измеренное на конденсаторе, а VSupply — это напряжение источника питания, C — емкость в Фарадах, а R — резистор в Ом.
VCharged должно быть ниже VSupply — помните, что по мере того, как конденсатор заряжается больше, его сопротивление зарядке увеличивается, оно никогда не может достичь того же напряжения, что и напряжение питания, даже если оно на неизмеримо меньше, оно всегда меньше.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Сколько времени потребуется, чтобы разрядить этот конденсатор через постоянное сопротивление?
Секунды = 0 — (R * C * ln (VDepleted / VCharged))
Где VCharged — начальное напряжение конденсатора, VDepleted — конечное напряжение, которое вы определите как пустое, R — сопротивление, C — емкость.
VDepleted должно быть больше нуля — помните, что ваша реальная схема, вероятно, не может много сделать с чем-либо, даже отдаленно близким к нулю.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Сколько времени потребуется, чтобы зарядить / разрядить этот конденсатор постоянным током?
секунд = (C * (VCharged — VDepleted)) / Amps
Где C — в фарадах, VCharged — это начальное напряжение на конденсаторе, VDepleted — это напряжение завершения разряда, а Amps — это ток в амперах.Для постоянного тока формула одинакова, независимо от того, разряжаете ли вы или заряжаете, разница в напряжении имеет значение, сколько напряжения должно нарастать или падать.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Конденсатор 10Ф разряжается с 5В до 4В при постоянном токе 500мА, сколько времени это занимает?
(10 * (5-4)) / 0,5 = 20 секунд (калькулятор)
Сколько времени потребуется, чтобы зарядить / разрядить этот конденсатор постоянной мощностью (Вт)?
Секунды = 0.5 * C * ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / Вт)
Где C — в фарадах, VS — это начальное напряжение на конденсаторе, VC — это напряжение завершения разряда, а P — мощность разряда в ваттах.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Конденсатор 10Ф разряжается с 5В до 4В при постоянной мощности 2Вт, сколько времени это занимает?
0.5 * 10 * ((5 2 -4 2 ) / 2) = 22,5 секунды
У меня есть батарея / элемент на несколько ампер-часов. Сколько емкости мне нужно для прямой замены?
C = (Ач * 3600) / (VCharged — VDepleted)
Наивно мы можем предположить, что VCharged — это то же самое, что и номинальное напряжение вашей батареи, а VDepleted равно нулю, или, точнее говоря, VCharged — это максимальный заряд для вашей батареи, а VDepleted — это минимальное напряжение, которое ваша цепь может использовать.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Щелочной элемент емкостью 1250 мАч с полным напряжением 1,5 В и пустым напряжением 0,8 В должен быть заменен конденсатором, какого размера он должен быть?
(1,25 * 3600) / (1,5 — 0,8) = 6428 F
Очевидно, что это непрактично, поэтому см. Следующий раздел …
Если у меня есть батарея / элемент на несколько ампер-часов, какой емкости мне нужно заменить, если я использую преобразователь постоянного тока в постоянный?
C = 7200 / ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / ((Ah * VBattery) / 0.75))
Где Ah — это емкость батареи в Ач, VBattery — номинальное напряжение батареи, 0,75 — (наихудший случай) КПД преобразователя постоянного / постоянного тока, VCharged — это заряженное напряжение конденсатора, VDepleted — это наименьшее напряжение конденсатора вашего постоянного / постоянного тока. Преобразователь постоянного тока справится.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Щелочной элемент емкостью 1250 мАч с номинальным напряжением 1.5 В следует заменить конденсатором (батареей), который будет заряжаться до 10,8 В и приводится в действие понижающим преобразователем, который принимает входное напряжение до 1,6 В.
7200 / ((10,8 2 -1,6 2 ) / ((1,25 * 1,5) / 0,75)) = 157F
Я хочу рисовать x ампер в течение t секунд, какая емкость мне нужна?
C = (Амперы * секунды) / (VCharged — VDepleted)
Где C — требуемая емкость, Amps — это требуемый ток, VCharged — это начальное напряжение, до которого вы заряжали конденсатор, а VDepleted — это минимальное напряжение, которое вы будете принимать.Помните, как только вы потребляете ток из конденсатора, его напряжение падает, вот как это работает, поэтому вы не можете просто сказать: «Я хочу 1 ампер при X вольт», вы должны сказать, что я нарисую усилитель и может сделать это между этим и этим напряжением.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Вы хотите потреблять 500 мА от конденсатора, заряженного до 12 В, в течение 5 секунд, и после этого конденсатор будет измерять 9 В. Какого размера должен быть конденсатор?
(0.5 * 5) / (12 — 9) = 0,83F
Я хочу потреблять x Вт в течение t секунд, какая емкость мне нужна?
C = (секунды * 2) / ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / Watts)
Где C — емкость, Watts — мощность в ваттах, VCharged — это начальное напряжение, до которого вы заряжали конденсатор, а VDepleted — это минимальное напряжение, которое вы будете принимать. Помните, как только вы потребляете ток из конденсатора, его напряжение падает, вот как это работает, поэтому вы не можете просто сказать: «Я хочу 1 Вт при X Вольт», вы должны сказать, что я возьму ватт и может сделать это между этим и этим напряжением.
Вы можете использовать поля в примере, чтобы выполнить свои собственные вычисления, измените числа, чтобы увидеть, как себя ведут.
Пример
Вы хотите подавать 10 Вт в течение 5 секунд от конденсатора, первоначально заряженного до 12 В, а затем измеряя 9 В, какого размера должен быть конденсатор?
(5 * 2) / ((12 2 — 9 2 ) / 10) = 1,6F
Как вы пришли к этой формуле?
В представленной формуле нет ничего особенного. Хорошей ссылкой для упрощения является этот документ от ELNA, производителя суперконденсаторов, он охватывает основные уравнения для постоянного тока, мощности и разряда сопротивления.
Electronics-Tutorials.ws обеспечивает разряд с постоянным сопротивлением, и заряд с постоянным сопротивлением также задается в виде Vc = Vs (1-e -t / RC ), которым можно управлять, чтобы найти t (см. Видео ниже) .
Это видео от Пола Уэсли Льюиса помогло моему лишенному математики мозгу научиться управлять манипуляциями.
Следующие ниже онлайн-калькуляторы были полезны при подтверждении моей работы Must Calculate, Circuits.dk, bitluni.net (ВНИМАНИЕ, расчет Wh на сайте bitluni неверен, если у вас минимальное напряжение> 0)
На основе этих уравнений и ресурсов получены следующие данные.
Вывод для ампер-часов
Начните с данной формулы для разряда при постоянном токе, установите t = 3600 секунд и решите, чтобы I было любым током, необходимым для разрядки конденсатора за это время и, следовательно, ампер-часов
секунд = (C * (VCharged — VDepleted)) / I
3600 = (C * (VCharged — VDepleted)) / I
I * 3600 = (C * (VCharged — VDepleted))
I = (C * (VCharged — VDepleted)) / 3600
(I = Ач)
Вывод для ватт-часов
Это выводится из формулы для разряда с постоянной мощностью, где t = 3600 секунд, вычисленных для P — любых ватт, необходимых для разряда конденсатора за это время и, следовательно, ватт-часов.
секунд = 0,5 * C * ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / P)
3600 = ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / P) * C * 0,5
3600 / 0,5 = ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / P) * C
7200 = ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / P) * C
7200 / C = (VCharged 2 — VDepleted 2 ) / P
P * (7200 / C) = (VCharged 2 — VDepleted 2 )
P = (VCharged 2 — VDepleted 2 ) / (7200 / C)
(P = Wh)
Вывод для эквивалентности батареи в ампер-часах
Это просто решение уравнения ампер-часов для емкости
Ач = (C * (VCharged — VDepleted)) / 3600
Ач * 3600 = C * (VCharged — VDepleted)
(Ач * 3600) / (VCharged — VDepleted) = C
Расчет эквивалентности батареи в ампер-часах с преобразователем постоянного тока
Мы используем полученное выше уравнение ватт-часов, заменяя ватт-часы заданными ампер-часами и эквивалентным напряжением батареи, скорректированным с КПД 75% для повышающего преобразователя.
Вт · ч = (Vзаряжено 2 — VDepleted 2 ) / (7200 / C)
((Ач * VBattery) / 0,75) = (VCharged 2 — VDepleted 2 ) / (7200 / C)
7200 / C = (VCharged 2 — VDepleted 2 ) / (Ah * VBattery)
7200 = C * ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / (Ah * VBattery))
7200 / ((VCharged 2 — VDepleted 2 ) / (Ah * VBattery)) = C
Вывод для отрисовки Х-ампер для Т секунд
Простое решение данного уравнения постоянного тока, решение для C
секунд = (C * (VCharged — VDepleted)) / I
секунд * I = C * (VCharged — VDepleted)
(секунды * I) / (VCharged — VDepleted) = C
Вывод для рисования X Вт в течение T секунд
Простое решение данного уравнения постоянной мощности, решение для C
секунд = 0.