Jedním z hlavních problémů při používání elektromotorů v každodenním životě je, že téměř všechny dostatečně produktivní modely motorů jsou navrženy pro připojení k třífázové síti, zatímco v bytech, obytných domech a garážových družstvech je instalována jednofázová síť. Ale i tento problém lze vyřešit. Třífázové motory jsou připojeny k jednofázové síti přes kondenzátory.

Takové zapojení nevede ke snížení výkonu elektromotoru ani ke snížení jeho spolehlivosti. Ztráty, pokud jsou pozorovány, jsou zcela nevýznamné. Ale opět byste neměli připojovat vysoce výkonné elektromotory k domácí síti – skutečnost, že je to v zásadě možné, nezaručuje stabilitu alespoň stejných vodičů nebo zásuvek.

Chcete-li připojit třífázový elektromotor k jednofázové síti, musíte použít systém dvou kondenzátorů – pracovního a spouštěcího. Rozdíl mezi nimi je docela znatelný. A v tomto článku zjistíme, jak se spouštěcí kondenzátor liší od pracovního kondenzátoru.

Rozdíly mezi startovacími a provozními kondenzátory

Hlavním rozdílem mezi těmito síťovými prvky je jejich účel. Tak:

Provozní kondenzátor se používá pro fázové posuny. Může se také nazývat „první“. Používá se neustále po celou dobu provozu motoru – a proto není vyloučen z okruhu. Obvykle je zapojen do série s pomocným vinutím. Protože se používá pro přepínání fází, jeho kapacita musí být relativně malá. To pomůže zabránit přehřátí motoru, zpomalit růst výkonu a zpomalit točivý moment;

Startovací kondenzátor se používá při startování motoru. Poté, co motor dosáhne požadované frekvence a výkonu, je odstraněn z obvodu. Kapacita zvyšuje rozběhový moment motoru a zajišťuje jeho rychlejší návrat do normálního provozního režimu.

Podívejme se na tyto kapacitní prvky podrobněji – z hlediska provozních a elektrických charakteristik.

Charakterizace

U asynchronních elektromotorů

U asynchronních elektromotorů

Řada s pomocným vinutím

Pro vytvoření startovacího magnetického pole, které zvyšuje točivý moment motoru při startování

K vytvoření rotujícího elektromagnetického pole potřebného k pohonu rotoru

Během celého chodu motoru

Když motor naskočí

Pro jaké podmínky je určen?

Pro standardní motory na 220 V potřebujete kapacitní prvek 220 V

K „tvrdým“ s přepětím. Pro motor 220 V potřebujete kapacitní prvek 500-600 V

Plněné papírem nebo olejem

Výše uvedený rozdíl v provozních podmínkách je způsoben základními fyzikálními procesy probíhajícími během provozu dílů. Pracovník je připojen k vinutí elektromotoru, což je jednoduchý oscilační obvod. Výsledkem je, že v určitých časových obdobích je na svorkách tohoto obvodu generováno napětí, které je 2-2,5krát vyšší než na vstupech. Kvůli tomu části, které nejsou určeny pro takový náraz, jednoduše shoří.

ČTĚTE VÍCE
Jaký materiál lze použít pro tepelnou izolaci základů?

Startovací díly fungují za méně náročných podmínek. Napětí, které je na tyto prvky aplikováno, prakticky nepřekračuje hlavní – a pokud ano, je nevýznamné, asi 1,15krát. To lze ignorovat a lze použít 220voltové možnosti – zejména pokud vezmete v úvahu jejich krátkou dobu provozu při zapnutí stroje nebo jiného zařízení.

V důsledku toho je pro kondenzátory zapojené do série s vinutím nutné zvolit možnosti, které vydrží dlouhodobé vystavení zvýšenému napětí. Praxe ukazuje, že se jedná o papírové nebo olejové verze (značky MBGCh, MBGO). Navíc, soudě podle zkušeností domácích uživatelů, prvky ruské výroby se vyznačují větší trvanlivostí a spolehlivostí.

Nejsou však bez svých nevýhod. Zejména MBGCH a MBGO jsou velké velikosti. Kvůli tomu je nebude možné připojit ke kompaktním zařízením. Můžete samozřejmě použít kompaktnější oxidové, ale v tomto případě budete muset nainstalovat diody podle určitého obvodu.

Elektrolytické modely, i když mohou být navrženy pro významná provozní napětí, se používají pouze jako spouštěcí. To je způsobeno další vlastností elektromotorů. V sítích, kde jsou připojeny, vzniká při jejich provozu jalové napětí. Elektrolytické nádoby se pod jeho vlivem velmi rychle vaří, což vede k poškození samotného zařízení, ale i zařízení a je zdrojem nebezpečí pro obsluhující personál.

Jak se používá provozní kondenzátor

Asynchronní třífázový motor lze bez většího poškození připojit k běžné jednofázové elektrické síti přes kondenzátory. S jejich pomocí je zajištěno spuštění a dosažení požadovaných provozních režimů s takovým systémem napájení. Existují pracovní a spouštěcí kondenzátory.

Rozdíly mezi nimi

Spočívají v jejich účelu, kapacitě, způsobu připojení a také v pracovních podmínkách. První rozdíl je v tom, že pracovník (první) kondenzátor slouží k posunu fází. V důsledku toho se mezi vinutími objevuje točivé magnetické pole, které je nutné k uvedení motoru, který je bez mechanické zátěže, do pohybu. Takový elektromotor je například v brusce.

Startování (druhé) poskytuje zvýšení startovacího momentu motoru, který je pod mechanickým zatížením, díky čemuž snadněji přejde do požadovaného režimu. Prostředky jednoho pracovníka nemusí stačit, a proto se rotor motoru jednoduše nezačne otáčet. Aplikace je opodstatněná společně s obráběcími stroji, zdvihacími mechanismy, čerpadly a podobnými těžkými zařízeními. Lze jej použít i se silnějším třífázovým motorem, pokud není dostatek pracovníka, který by jej spolehlivě nastartoval.

Liší se také kapacita obou kondenzátorů. Je přímo úměrná výkonu elektromotoru a nepřímo úměrná síťovému napětí. V závislosti na schématu připojení vinutí je zaveden korekční faktor. Kapacita odpalovacího zařízení může být dvakrát větší než kapacita pracovníka.

Způsoby připojení

Spusťte kondenzátor

První kondenzátor je v nejběžnějším případě připojen k přerušení jednoho z vinutí asynchronního motoru, který se také často nazývá “pomocný”. Druhý je připojen přímo k elektrické síti a třetí zůstává nevyužit. Typ tohoto schématu se nazývá “hvězda”. Je zde i návaznost na „trojúhelník“. Liší se způsobem připojení a složitostí.

Druhý kapacitní prvek, na rozdíl od pracovního, je připojen paralelně k poslednímu přes tlačítko nebo odstředivý spínač. V prvním případě je ovládání prováděno osobou a ve druhém – samotným pohonem. Oba tyto spínače tento obvod v okamžiku spuštění elektromotoru na krátkou dobu uzavřou a po přechodu do provozního režimu jej rozepnou.

Provozní podmínky

Typy spouštěcích kondenzátorů

Pro každý z kondenzátorů jsou jiné. Protože první z nich je trvale připojen k vinutí motoru, tvoří tento obvod elementární oscilační obvod. Kvůli tomu se v určitých okamžicích na jeho svorkách generuje napětí, které převyšuje vstupní napětí dvaapůlkrát až třikrát. Tuto okolnost je třeba vzít v úvahu při výběru, je třeba se zaměřit na díly určené pro 500-600 voltů.

ČTĚTE VÍCE
Jaké napětí by měla mít baterie šroubováku?

Startovací kondenzátory pro elektromotory – 220 V pracují na rozdíl od dělníků v jiných, méně náročných podmínkách. Napětí přivedené na tento kapacitní prvek převyšuje hlavní napětí asi 1,15krát. Čas od času se zapojí do řetězů, což má také pozitivní vliv na jeho pracovní podmínky a výrazně prodlužuje životnost.

Nejčastěji používané domácí papírové nebo olejové kondenzátory značky MBGO nebo MBGCH. Jejich výhodou je odolnost vůči vysokému střídavému napětí. Ale je tu také nevýhoda – velká velikost. Jako alternativní řešení je povoleno použití oxidových kondenzátorů. Nejsou připojeny přímo, ale prostřednictvím diod, podle určitých schémat.

Spusťte kondenzátor

Konvenční elektrolytické kondenzátory používané v různých zařízeních, a určené pro značná provozní napětí, jsou vhodné pro asynchronní motory pouze jako spouštěcí. To je způsobeno tím, že jimi prochází velký jalový výkon kvůli nízkému odporu vinutí. Připojení kapacitních článků s porušením nebo odchylkami od schématu povede k poškození nebo varu elektrolytu, což může poškodit motor a personál.

Z toho lze vyvodit několik tipů, jak rozlišit spouštěcí kondenzátor od pracovního:

  • První z nich hraje vedlejší roli. Je zapojen paralelně s pracovníkem v okamžiku spouštění motoru – na pár sekund pro snadnější startování.
  • Druhý z nich je připojen trvale a poskytuje potřebný fázový posun, v důsledku čehož může třífázový motor pracovat z jednofázové sítě.

Pokud zaměníte kondenzátory, dojde k vážným problémům. Kapacita pracovníka by také neměla být příliš velká, jinak se motor zahřeje a nárůst výkonu a točivého momentu se mírně zvýší.