Как подобрать конденсатор к электродвигателю. Подбор конденсатора для электродвигателя: типы, расчет емкости и схемы подключения

Как правильно выбрать конденсатор для однофазного и трехфазного электродвигателя. Какие бывают типы конденсаторов для двигателей. Как рассчитать емкость конденсатора. Какие существуют схемы подключения конденсаторов к двигателям.

Типы конденсаторов для электродвигателей

Для работы электродвигателей применяются следующие основные типы конденсаторов:

• Пусковые конденсаторы — используются только при запуске двигателя для создания пускового момента
• Рабочие конденсаторы — подключены постоянно и улучшают рабочие характеристики двигателя
• Комбинированные — сочетают функции пускового и рабочего конденсатора

Важно правильно подобрать тип конденсатора в зависимости от конструкции и назначения электродвигателя.

Как рассчитать емкость конденсатора для электродвигателя

Емкость конденсатора для электродвигателя можно рассчитать по следующим формулам:

Для однофазного двигателя:

C = K * P / U²

Где: C — емкость конденсатора в мкФ K — коэффициент (68-80 для 50 Гц, 60-70 для 60 Гц) P — мощность двигателя в Вт U — напряжение сети в В

Для трехфазного двигателя:

C = I / (2 * π * f * U)

Где: C — емкость конденсатора в Ф I — номинальный ток двигателя в А f — частота сети в Гц U — линейное напряжение сети в В

Схемы подключения конденсаторов к электродвигателям

Существует несколько основных схем подключения конденсаторов к электродвигателям:

1. Схема с пусковым конденсатором

В этой схеме конденсатор подключается последовательно с пусковой обмоткой и отключается после запуска с помощью центробежного выключателя.

2. Схема с рабочим конденсатором

Конденсатор постоянно подключен к вспомогательной обмотке двигателя и улучшает его рабочие характеристики.

3. Схема с пусковым и рабочим конденсаторами

Комбинированная схема, где пусковой конденсатор большой емкости подключается при запуске, а рабочий конденсатор меньшей емкости остается включенным постоянно.

Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя

При подборе конденсатора для однофазного электродвигателя следует учитывать:

• Мощность двигателя — чем она выше, тем большая емкость конденсатора требуется
• Напряжение питания — конденсатор должен быть рассчитан на соответствующее рабочее напряжение
• Назначение — пусковой или рабочий режим
• Тип двигателя — для разных типов однофазных двигателей используются разные схемы подключения конденсаторов

Правильный подбор конденсатора обеспечит надежный запуск и эффективную работу однофазного электродвигателя.

Подбор конденсатора для трехфазного электродвигателя

При выборе конденсатора для трехфазного двигателя необходимо учитывать следующие факторы:

• Номинальный ток двигателя
• Напряжение и частота сети
• Схема соединения обмоток (звезда или треугольник)
• Коэффициент мощности двигателя

Емкость конденсатора рассчитывается по специальным формулам с учетом этих параметров. Правильно подобранный конденсатор позволит запустить трехфазный двигатель от однофазной сети.

Особенности подбора пусковых конденсаторов

При выборе пускового конденсатора для электродвигателя следует учитывать:

• Емкость пускового конденсатора должна быть в 3-4 раза больше рабочего
• Конденсатор должен выдерживать кратковременные пусковые токи
• Необходимо обеспечить отключение пускового конденсатора после запуска двигателя
• Рабочее напряжение конденсатора должно соответствовать напряжению сети

Правильно подобранный пусковой конденсатор обеспечит надежный запуск двигателя даже при тяжелых условиях пуска.

Рекомендации по подбору рабочих конденсаторов

При выборе рабочего конденсатора для электродвигателя рекомендуется:

• Рассчитать оптимальную емкость с учетом мощности и напряжения двигателя
• Выбрать конденсатор с допустимым длительным рабочим током
• Учесть условия эксплуатации (температура, влажность и т.д.)
• Подобрать конденсатор с соответствующим сроком службы

Правильно подобранный рабочий конденсатор улучшит коэффициент мощности и КПД электродвигателя.

Влияние емкости конденсатора на работу электродвигателя

Емкость подключенного к двигателю конденсатора оказывает существенное влияние на его характеристики:

• Слишком малая емкость не обеспечит достаточный пусковой момент
• Чрезмерно большая емкость может вызвать перегрев двигателя
• Оптимальная емкость улучшает коэффициент мощности и КПД
• С ростом емкости увеличивается пусковой момент, но возрастает пусковой ток

Поэтому важно правильно рассчитать и подобрать оптимальную емкость конденсатора для конкретного электродвигателя.

Как подобрать конденсатор к электродвигателю? Описание различных способов включения.

Главная » Оборудование и неисправности » Как подобрать конденсатор к электродвигателю?

0

Август 13, 2015 Оборудование и неисправности kmelectric

Асинхронные двигатели получили широкое применение в промышленности. Но электрические агрегаты небольшой мощности с успехом могут быть использованы и в быту. Для его функционирования необходимо вращающееся магнитное поле.

Однако однофазные двигатели не будут вращаться без созданного сдвига фаз, который организуется при помощи дополнительной обмотки и фазосдвигающим элементом. В качестве последнего подойдут конденсаторы MAL2118.

Различные способы подключения конденсатора к двигателю

Конденсатор можно подключить различными методами. Существует три различные схемы:

• пусковая;
• рабочая;
• смешанная.

Стоит отметить, что наиболее распространённой схемой является первая (пусковая). Её отличительная особенность заключается в том, что конденсатор включается в сеть двигателя только на момент его старта.

Затем электрический агрегат самостоятельно поддерживает своё вращение. Подобная схема включения позволяет не только экономить средства на установке комплектации (провода меньшего сечения), но и экономить на электроэнергии.

Не нужно забывать о том, что существует весьма вероятная угроза перегрева, которая в большинстве случаев зависит от местности в которой используется двигатель. В качестве защиты рекомендуется установить термореле.

Схема с рабочим конденсатором: стоит ли игра свеч?

Означенная схема выгодна в первую очередь тем, что позволяет исправлять искажения магнитного поля, тем самым сокращая потери на вихревые токи и повышая коэффициент полезного действия.

Конденсатор остаётся включённым весь период работы двигателя. Однако и в этом методе есть ложка дёгтя. Включение с рабочим конденсатором значительно ухудшает пусковые характеристики асинхронной машины.

Именно по этой причине инженеры советуют прийти к компромиссу и использовать сразу две схемы, объединённые в одну.

Благодаря использованию сразу двух схем, пусковые характеристики будут средними (вполне приемлемыми с точки зрения использования ресурсов).

Помните! Перед тем, как выполнять включение при помощи конденсатора, необходимо в обязательно порядке при помощи мультиметра оценить работоспособность электрического элемента (даже если он абсолютно новый).

Смотрите также:

• Узнайте о том, что собой представляют современные серводвигатели и в каких областях они могут быть использованы.

• Статья, подробно описывающая принцип работы дизельного генератора — http://euroelectrica.ru/chto-takoe-dizelnyiy-generator/

Александр Шенрок наглядно продемонстрирует методы пуска асинхронного двигателя при помощи конденсатора:

Как подобрать пусковой конденсатор для однофазного двигателя

Главная » Разное » Как подобрать пусковой конденсатор для однофазного двигателя

Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя или трехфазного

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.

Однофазный асинхронный двигатель с запуском конденсатора

Однофазный асинхронный двигатель с запуском конденсатора представляет собой тип двухфазного асинхронного двигателя. Конденсаторы используются для улучшения пусковых и рабочих характеристик однофазных асинхронных двигателей.

Пусковой двигатель конденсатора идентичен двухфазному двигателю, за исключением того, что пусковая обмотка имеет столько же витков, сколько и основная обмотка.

Почему однофазный асинхронный двигатель не запускается самостоятельно?

Работа пускового двигателя конденсатора

Конденсатор С соединен последовательно с пусковой обмоткой через центробежный выключатель, как показано на рисунке.

Значение конденсатора выбрано таким образом, чтобы ток Is во вспомогательной катушке приводил ток Im в главной катушке примерно на 80 ° (то есть α ~ 80 °), что значительно больше, чем 25 °, как в двухфазном двигателе , Это становится сбалансированным 2-фазным двигателем, если величины Is и Im равны и смещены во временной фазе на 90 ° электрических градусов.

Конденсатор запуска однофазного асинхронного двигателя

Следовательно, пусковой момент (Ts = kImIssinα) намного больше, чем у двухфазного двигателя. Пусковая обмотка открывается центробежным выключателем, когда двигатель достигает около 75% синхронной скорости.

Затем двигатель работает как однофазный асинхронный двигатель и продолжает ускоряться, пока не достигнет нормальной скорости.

Двигатель запустится без гудения. Однако после отключения вспомогательной обмотки будет слышен гудящий шум.

Поскольку вспомогательная обмотка и конденсатор должны использоваться периодически, они могут быть спроектированы с минимальными затратами.Однако установлено, что наилучший компромисс между факторами пускового крутящего момента, пускового тока и затрат достигается с фазовым углом, немного меньшим 90 °, между Im и Is.

Прочитано: Электродвигатель с экранированным полюсом

Характеристики запуска конденсатора 1ϕ Асинхронный двигатель

Некоторые характеристики однофазного асинхронного двигателя запуска конденсатора приведены ниже.

Хотя пусковые характеристики пускового двигателя с конденсатором лучше, чем у двухфазного двигателя, обе машины обладают одинаковыми рабочими характеристиками, потому что главные обмотки идентичны.

Фазовый угол между двумя токами составляет около 80 ° по сравнению с около 25 ° в двухфазном двигателе. Следовательно, при одинаковом пусковом моменте ток в пусковой обмотке составляет лишь половину тока в двухфазном двигателе.

Таким образом, пусковая обмотка конденсаторного пускового двигателя нагревается менее быстро и хорошо подходит для применений, включающих частые или длительные пусковые периоды.

Конденсаторные пусковые двигатели используются там, где требуется высокий пусковой момент и где пусковой период может принадлежать e ,Например, для привода: (a) компрессоров (b) больших вентиляторов (c) насосов (d) нагрузок с высокой инерцией

Характеристики запуска конденсатора 1ϕ Асинхронный двигатель

Номинальная мощность таких двигателей составляет от 120 Вт до 7-5 кВт.

Применение конденсаторного пускового двигателя

Конденсаторы в асинхронных электродвигателях позволяют им выдерживать более высокие пусковые нагрузки путем усиления магнитного поля пусковых обмоток. Эти нагрузки могут включать в себя холодильники, компрессоры, лифты и шнеки.

Размер конденсаторов, используемых в этих типах приложений, варьируется от 1/6 до 10 лошадиных сил.Конструкции с высоким пусковым крутящим моментом также требуют высоких пусковых токов и высокого крутящего момента пробоя.

Способы запуска однофазных цепей двигателей с защитой

Как правило, мы часто используем электродвигатели во многих электрических и электронных приборах, таких как вентилятор, охладитель, смеситель, измельчитель, эскалатор, подъемник, краны и т. Д. Существуют различные типы двигателей, такие как двигатели постоянного тока и двигатели переменного тока, в зависимости от их напряжения питания. Кроме того, эти двигатели подразделяются на различные типы на основе различных критериев. Давайте рассмотрим, что двигатели переменного тока далее классифицируются как асинхронные двигатели, синхронные двигатели и так далее.Среди всех этих типов двигателей несколько типов двигателей должны работать при определенных условиях. Например, мы используем электронный стартер для однофазного двигателя, чтобы облегчить плавный запуск.

Однофазный двигатель

Однофазный двигатель

Электродвигатели, использующие для своей работы однофазное питание, называются однофазными двигателями. Они подразделяются на различные типы, но часто используемые однофазные двигатели можно рассматривать как однофазные асинхронные двигатели и однофазные синхронные двигатели.

Если мы рассмотрим трехфазный двигатель, обычно работающий с трехфазным источником питания, в котором среди трех фаз присутствует фазовый сдвиг на 120 градусов между любыми двумя фазами, то он создает вращающееся магнитное поле. Из-за этого ток индуцируется в роторе и вызывает взаимодействие между статором и ротором, в результате чего ротор вращается.

Но в однофазных двигателях, которые работают только от однофазного источника питания, существуют разные способы запуска этих двигателей — один из таких способов заключается в использовании однофазного пускателя двигателя. Во всех этих методах в основном создается вторая фаза, называемая вспомогательной фазой или начальной фазой, для создания вращающегося магнитного поля в статоре.

Способы запуска однофазного двигателя

Существуют различные способы запуска двигателей 1-ϕ, они следующие:

• Пуск разделенной фазы или сопротивления
• Пуск конденсатора
• Пассивный разделенный конденсатор
• Запуск конденсатора пусковой конденсатор
• Электронный пускатель для однофазного двигателя

Запуск с разделением фазы или сопротивления

Запуск с разделением фазы или сопротивления

Этот метод в основном используется в простых промышленных двигателях.Эти двигатели состоят из двух наборов обмоток, а именно: пусковой обмотки и основной обмотки. Начальная обмотка сделана из более мелкого провода, с которым она обеспечивает высокое сопротивление электрическому потоку по сравнению с обмоткой. Благодаря этому высокому сопротивлению магнитное поле развивается в пусковой обмотке током раньше, чем в обмотке магнитного поля. Таким образом, два поля находятся на расстоянии 30 градусов друг от друга, но этого небольшого угла достаточно для запуска двигателя.

Старт конденсатора

Старт двигателя конденсатора

Обмотки двигателя запуска конденсатора практически аналогичны двигателю с разделенной фазой.Полюса статора разнесены на 90 градусов. Для активации и деактивации пусковых обмоток используется нормально замкнутый переключатель, а конденсатор устанавливается последовательно с пусковой обмоткой.

Из-за этого конденсатора напряжение тока подводится, поэтому этот конденсатор используется для запуска двигателя и будет отключен от цепи после получения 75% номинальной скорости двигателя.

Двигатель с постоянным разделенным конденсатором (PSC)

Двигатель с постоянным разделенным конденсатором (PSC)

В методе запуска конденсатора конденсатор должен быть отключен после того, как двигатель достигнет определенной скорости двигателя. Но в этом методе конденсатор рабочего типа устанавливается последовательно с пусковой или вспомогательной обмоткой. Этот конденсатор используется непрерывно, и для его отключения не требуется никакого переключателя, поскольку он используется не только для запуска двигателя. Пусковой момент PSC аналогичен двигателям с разлитой фазой, но с низким пусковым током.

Старт конденсатора Запуск конденсатора

Старт конденсатора Двигатель запуска конденсатора

Особенности метода запуска конденсатора и PSC могут сочетаться с этим методом.Пусковой конденсатор соединен последовательно с пусковой обмоткой или вспомогательной обмоткой, а пусковой конденсатор подключен в цепь с помощью нормально замкнутого переключателя при запуске двигателя. Пусковой конденсатор обеспечивает пусковой импульс для двигателя, а PSC обеспечивает высокую работу двигателя. Это более дорого, но все же обеспечивает высокий пусковой и аварийный крутящий момент, а также плавные ходовые характеристики при высокой мощности.

Схема защиты однофазного асинхронного двигателя

Стартер — это устройство, которое используется для переключения и защиты электродвигателя от опасных перегрузок при отключении.Это уменьшает пусковой ток для асинхронных двигателей переменного тока, а также уменьшает крутящий момент двигателя.

Схема электронного стартера

Электронный стартер используется для защиты двигателя от перегрузки и короткого замыкания. Датчик тока в цепи используется для ограничения тока, потребляемого двигателем, потому что в некоторых случаях, таких как отказ подшипника, неисправность насоса или по любой другой причине, ток, потребляемый двигателем, превышает его нормальный номинальный ток. В этих условиях датчик тока отключает цепь для защиты двигателя.Электронный пускатель для блок-схемы цепи двигателя показан ниже.

Электронный стартер Circuiy

Переключатель S1 используется для включения питания через трансформатор T2 и контакты N / C реле RL1. Напряжение постоянного тока, возникающее на конденсаторе C2 через мостовой выпрямитель, будет активировать реле RL2. При подаче питания на реле RL2 напряжение, развиваемое на С2, возбуждает реле RL3 и, таким образом, питание подается на двигатель. Если двигатель потребляет сверхток, то напряжение, развиваемое на вторичной обмотке трансформатора T2, возбуждает реле RL1, чтобы отключить реле RL2 и RL3.

Плавный пуск асинхронного двигателя ACPWM

Предложенная система предназначена для обеспечения плавного пуска однофазного асинхронного двигателя с использованием синусоидального напряжения ШИМ при запуске двигателя. Эта система позволяет избежать часто используемых приводов управления фазным углом TRIAC и обеспечивает переменное напряжение переменного тока во время запуска однофазного асинхронного двигателя. Подобно методу управления TRIAC, напряжение изменяется от нуля до максимума во время запуска за очень маленький промежуток времени.

Так же, в этой технике мы используем технику ШИМ, которая производит намного более низкие гармоники высокого порядка. В этом проекте переменное напряжение сети напрямую модулируется с использованием очень небольшого количества активных и пассивных компонентов питания. Следовательно, он не требует какой-либо топологии преобразователя и дорогостоящих традиционных преобразователей для получения сигналов выходного напряжения. Схема подключения однофазного двигателя показана на рисунке ниже.

Плавный пуск асинхронного двигателя с помощью ACPWM

В этом приводе нагрузка подключается последовательно с входными клеммами мостового выпрямителя, а его выходные клеммы подключаются к силовому МОП-транзистору с ШИМ-управлением (IGBT или биполярный или силовой транзистор).Если этот силовой транзистор выключен, то ток через мостовой выпрямитель не протекает, и, следовательно, нагрузка остается в выключенном состоянии. Аналогично, если силовой транзистор включен, то выходные клеммы мостового выпрямителя замыкаются накоротко, и ток протекает через нагрузку. Как известно, силовым транзистором можно управлять по методике ШИМ. Следовательно, нагрузка может контролироваться путем изменения коэффициента заполнения импульсов ШИМ.

Новая техника управления этим приводом предназначена для использования в потребительских и промышленных товарах (компрессорах, стиральных машинах, вентиляторах), в которых необходимо учитывать стоимость системы.

Спасибо за ваш интерес к изучению пускателя двигателя. Надеемся, что эта статья дала краткое представление о роли пускателя в защите двигателя от больших пусковых токов и в обеспечении плавной и мягкой работы асинхронного двигателя. За любую техническую помощь по этой статье подробно, мы всегда будем благодарны за размещение ваших комментариев в разделе комментариев ниже.

индукционные двигатели с разделенной фазой и пусковым конденсатором

В двухфазной машине главная обмотка имеет низкое сопротивление, но высокое реактивное сопротивление, тогда как пусковая обмотка имеет высокое сопротивление, но низкое реактивное сопротивление.

Сплитфазный двигатель и схема фазора

Сопротивление пусковой обмотки может быть увеличено либо путем подключения к ней последовательно высокого сопротивления R, либо путем выбора высокопрочного тонкого медного провода для обмотки.

Следовательно, как показано на рис. (B), ток I _с , потребляемый пусковой обмоткой, отстает от приложенного напряжения на небольшой угол, тогда как ток I _м , взятый главной обмоткой, отстает от V на очень большой угол.Фазовый угол между I _с и I _м сделан настолько большим, насколько это возможно, потому что пусковой крутящий момент двухфазного двигателя пропорционален sin α.

Центробежный выключатель S соединен последовательно с пусковой обмоткой и расположен внутри двигателя. Его функция заключается в автоматическом отключении пусковой обмотки от источника питания, когда двигатель достигает 70–80 процентов от скорости полной нагрузки.

Центробежный выключатель необходим, потому что вспомогательная обмотка не может выдерживать высокие токи в течение более нескольких секунд, не будучи поврежденной, потому что она сделана из тонкой проволоки.В случае запуска двигателя конденсатора это необходимо, потому что большинство двигателей используют дешевый электролитический конденсатор, который может передавать ток только в течение короткого периода времени.

В случае двухфазных двигателей, которые герметично закрыты в холодильных установках, вместо центробежного переключателя, установленного внутри, используется реле электромагнитного типа.

Как показано на рисунке, катушка реле соединена последовательно с главной обмоткой, а пара контактов, которые нормально разомкнуты, включена в пусковую обмотку.В течение начального периода, когда I _м велико, контакты реле замыкаются, что позволяет I _с течь, и двигатель запускается как обычно. После того, как скорость двигателя достигает 75 процентов от скорости полной нагрузки, I _м падает до значения, которое является достаточно низким, чтобы вызвать размыкание контактов.

Эти двигатели часто используются вместо более дорогих конденсаторных пусковых двигателей.

Типичные области применения двухфазных двигателей — это вентиляторы и воздуходувки, центробежные насосы и сепараторы, стиральные машины, небольшие станки, дублирующие машины, бытовые холодильники, масляные горелки и т. Д.Обычно доступны размеры от 1/20 до 1/3 л.с. (От 40 до 250 Вт) со скоростями от 3450 до 865 об / мин.

Направление вращения таких двигателей можно изменить, поменяв местами соединения одной из двух обмоток статора (обе). Для этого четыре вывода выведены за пределы рамки. Как видно из рисунка, соединения пусковой обмотки поменялись местами.

Регулирование скорости стандартных двухфазных двигателей почти такое же, как и у трехфазных двигателей.Их скорость колеблется от 2 до 5% между холостым ходом и полной нагрузкой. По этой причине такие двигатели обычно рассматриваются как двигатели практически постоянной скорости.

Прочитано: Асинхронный двигатель с заштрихованным полюсом

Пусковые конденсаторы Двигатели асинхронного запуска

В этих двигателях необходимая разность фаз между I _с и I _м создается путем последовательного подключения конденсатора с пусковой обмоткой, как показано на Рис. Конденсатор, как правило, электролитического типа и обычно монтируется на внешней стороне двигателя как отдельный блок.

Конденсатор спроектирован для работы в чрезвычайно коротких условиях и имеет гарантию не более 20 периодов работы в час, причем каждый период не должен превышать 3 секунд. Когда двигатель достигает примерно 75 процентов скорости вращения, центробежный выключатель S размыкается и отключает как пусковую обмотку, так и конденсатор от источника питания, оставляя, таким образом, только ходовую обмотку на линиях.

Двигатели с пусковым конденсатором и асинхронными двигателями

Как показано на рис., Ток I _м , потребляемый главной обмоткой, отстает от напряжения питания V на большой угол, тогда как I _с отводит V на определенный угол.Два тока находятся в противофазе друг с другом примерно на 80 ° (для двигателя мощностью 50 Вт с частотой 50 Гц) по сравнению с почти 30 градусами для двигателя с разделенной фазой. Их результирующий ток I мал и почти в фазе с V, как показано на рисунке.

Поскольку крутящий момент, создаваемый двухфазным двигателем, пропорционален синусу угла между I _с и I _м , очевидно, что только увеличение угла (от 30 до 80) увеличивает пусковой крутящий момент почти вдвое превышает значение, разработанное стандартным двухфазным асинхронным двигателем. Другие улучшения в конструкции двигателя позволили увеличить пусковой крутящий момент до значения от 350 до 450 процентов.

---

Смотрите также

• Как поменять бензонасос на газ 31105 с 406 двигателем
• Как проверить компрессию на снятом двигателе ваз 2106
• Как снять поддон на мерседес 124 без поднятия двигателя
• Как промыть систему охлаждения двигателя лимонной кислотой
• Чем заклеить блок двигателя чугун
• Если плохая компрессия в двигателе какие симптомы
• Как понять что двигатель троит
• Какой двигатель можно поставить на ваз 21099 от иномарки без переделок
• Какой двигатель уаз 469
• Как подключить датчик температуры двигателя ваз 2106
• Как собрать двигатель 402

переключателей — Как рассчитать необходимую емкость пускового конденсатора для двигателя постоянного тока 12 В 10 А?

спросил 2 года 3 месяца назад

Изменено 2 года, 3 месяца назад

Просмотрено 1к раз

\$\начало группы\$

Я хочу использовать импульсный источник питания 12 В 15 А для двигателя постоянного тока 12 В 10 А, который имеет около 9Пусковой ток и ток холостого хода 6А, я также хочу добавить кнопочный переключатель для включения и выключения функции, чтобы использовать его, и поэтому каждый раз, когда двигатель останавливается, он будет потреблять огромный ток от источника питания, и я собираюсь добавить несколько колпачков.

на цепь; Итак, мои вопросы:

1. не повредит ли это большое количество пускового тока импульсному источнику питания при постоянном включении и выключении?
2. с многочисленными включениями и выключениями, будет ли двигатель поврежден в течение длительного времени или будет нагреваться быстрее, чем при обычном использовании?
3. , если мы используем колпачок для обеспечения пускового тока, какой размер и напряжение?
4. куда добавить переключатель? ближе к питанию или мотору? (в случае использования конденсатора/ов)

спасибо

• переключатели
• импульсный источник питания
• двигатель постоянного тока
• сильноточный
• электролитический конденсатор

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

В двигателях постоянного тока не используются пусковые конденсаторы. Вам нужен резервуар, чтобы предотвратить провисание подачи.

Используйте dQ = C * dV или C = dQ/dV.

Если вам нужно 10 А в течение 2 секунд, dQ = 20 кулонов.

Если вы можете допустить падение напряжения питания на 2 В, dV = 2 В.

Тогда C = 10 Фарад.

Дважды проверьте свои характеристики: если ток без нагрузки составляет 6 А, а номинальный ток составляет 10 А, вы, вероятно, имеете в виду 90 А для пускового тока. Что означало бы 90 фарад выше.

И помните, вы не можете просто включить питание конденсатора на 10 Фарад…

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Запас по напряжению и объемная емкость

1. Учебный центр TI
2. Лаборатория точности TI
3. TI Precision Labs — Драйверы двигателей
4. Проектирование с помощью драйверов двигателей
5. Запас по напряжению и объемная емкость

Лаборатория TI Precision

МЕНЮ

• TI Precision Labs — Усилители (106)

• TI Precision Labs — Часы и хронометраж (18)

• TI Precision Labs — Преобразователи данных (88)

• TI Precision Labs — интерфейс (44)

• TI Precision Labs — Изоляция (18)

• TI Precision Labs — Микроконтроллеры (18)

• TI Precision Labs — драйверы двигателей (35)

  • Знакомство с драйверами двигателей (2)

  • Коллекторные двигатели постоянного тока (4)

  • Шаговые двигатели (8)

  • Бесщеточные двигатели постоянного тока (9)

  • Моторная техника (4)

  • Проектирование с помощью драйверов двигателей (8)

• TI Precision Labs — Коммутаторы и мультиплексоры (22)

• TI Precision Labs — Датчики (82)

• TI Precision Labs — Аудио (7)

Электронная почта

Добро пожаловать на презентации TI Precision Labs. Меня зовут Джонни Вальеспир. И в этом видео мы рассмотрим темы запаса по напряжению и объемной емкости, а также то, как они связаны с драйверами двигателей. Это видео будет разбито на несколько частей. Сначала мы узнаем о запасе напряжения в системах двигателей. Мы исследуем взаимосвязь между источником питания, остановкой двигателя, торможением двигателя и подачей мощности. Затем мы узнаем об объемной емкости. Мы рассмотрим различные функции объемных конденсаторов, как выбрать объемные конденсаторы для вашей системы двигателя, а также взаимосвязь между объемной емкостью и запасом по напряжению. Запас напряжения в системе двигателя постоянного тока представляет собой диапазон выше и ниже нормального рабочего напряжения системы. Эта система может временно работать в этом пределе без необратимого повреждения. Запас напряжения специфичен для каждой отдельной системы двигателя. Важно отметить, что двигатель оказывает наибольшее влияние на выбор запаса по напряжению. Аспекты двигателя, которые имеют особое значение при выборе запаса по напряжению, — это метод торможения, ток останова и подача мощности. Источник питания постоянно колеблется в системе двигателя в зависимости от того, какой ток он выдает. Как видно слева, если источник питания постоянно выдает максимальный ток останова, его напряжение будет минимальным. И наоборот, если двигатель останавливается выбегом, он действует как генератор и проталкивает ток обратно через систему в источник питания. Этот метод отключения приводит к тому, что напряжение источника питания превышает максимальное значение, в зависимости от того, насколько быстро двигатель останавливается выбегом. Чтобы лучше понять остановку двигателя, мы можем использовать следующий пример. Если вы воткнете электроинструмент в кусок дерева и попытаетесь раскрутить инструмент на полной скорости, он застрянет. Этот инструмент не вращается, но прикладывает максимальный крутящий момент. Этот двигатель электроинструмента глохнет и потребляет максимальное значение тока от источника питания. Как вы можете видеть на графике справа, ток и крутящий момент приближаются к своему максимуму, когда инструмент начинает глохнуть. При рассмотрении методов торможения полезно думать о двигателе как о ветряной турбине, генерирующей ток, когда он вращается до полной остановки. Ниже приведены некоторые примеры методов торможения. Выбег позволяет двигателю свободно вращаться до остановки, генерируя ток, который циркулирует через внутренние диоды отключенного МОП-транзистора. Это форма торможения, которая создает большую нагрузку на запас напряжения вашего источника питания. При резистивном отключении ток, генерируемый двигателем, рассеивается на резисторе в виде тепла. Этот резистивный путь открыт только во время последовательности торможения. Эта форма торможения не увеличивает ваш запас по напряжению. Торможение полевыми транзисторами позволяет току проходить через полевые МОП-транзисторы, периодически включая их и замыкая двигатель. Эта форма торможения не увеличивает ваш запас по напряжению. Методы отключения часто смешивают вместе, чтобы уменьшить нагрузку на запас по напряжению. Ниже приведен пример графика напряжения питания системы двигателя мощностью 50 Вт во время запуска, работы и торможения. Важно иметь значительный запас по напряжению в тех случаях, когда от такого пуска отходят большие токи, которые, например, при выбеге, поступают в источник питания. Справа я перечислил пример эмпирического правила для запаса напряжения, который должен быть в зависимости от мощности источника питания. Для систем с более высокой мощностью, как правило, безопаснее иметь больший запас по напряжению. Переходим к объемной емкости. Объемная емкость — это наибольшая емкость системы двигателя, которая используется параллельно с источником питания. Объемная емкость предотвращает слишком низкое падение выходного напряжения источника питания в периоды, когда ток недоступен. Объемные конденсаторы обеспечивают защиту от тока после того, как они были заряжены. Объемные конденсаторы также плоские и разрывные токи и переходные процессы в питании из-за пускового тока при любых других недостатках тока. Как правило, увеличение объемной емкости лучше для системы. Однако увеличение объемной емкости также имеет более высокую стоимость и большую занимаемую площадь. Часто, как показано справа, объемные конденсаторы размещаются в параллельных группах с керамическими блокировочными конденсаторами, которые имеют дело с переходными процессами более высокой частоты. При выборе конденсаторов большой емкости необходимо учитывать множество важных факторов. Во-первых, есть эквивалентное последовательное сопротивление. ESR напрямую зависит от материала конденсатора. Электролитические конденсаторы имеют высокое ESR и, следовательно, имеют большие потери мощности. И наоборот, керамические конденсаторы имеют низкое ESR. В системах двигателей электролитические конденсаторы большой емкости используются только для обхода систем привода двигателей большой мощности. Убедитесь, что ваши объемные конденсаторы расположены как можно ближе к элементам, на которые они подают ток. Вы также должны убедиться, что номинальное напряжение конденсатора большой емкости имеет относительно высокий запас по напряжению вашей системы. Если ваш блок питания имеет низкую скорость разряда, вы можете включить резистор последовательно с конденсатором большой емкости, чтобы ограничить скорость зарядки конденсатора. Поскольку объемная емкость уменьшает пульсации и переходные процессы в вашей системе, важно оценить, насколько допустимы помехи в вашей системе, и соответствующим образом выбрать резервную емкость. Ток останова двигателя важен, потому что это будет максимальный ток, протекающий через конденсаторы большой емкости. Уравнение, показанное ниже, обеспечивает приблизительное соотношение между вашей объемной емкостью, индуктивностью и током двигателя. Важно отметить, что объемные конденсаторы также накапливают энергию, когда двигатель возвращает энергию в источник питания во время выбега. Ниже приведены некоторые комментарии о компромиссах при выборе конденсаторов для вашей системы. Эти компромиссы применимы ко всем конденсаторам, а не только к конденсаторам большой емкости. Конденсаторы большего размера стоят дороже и занимают больше места. Алюминиевые и танталовые конденсаторы не подходят для высоких частот. Керамические конденсаторы лучше подходят для этих высоких частот. Алюминиевые и танталовые конденсаторы имеют гораздо большую емкость, чем керамические конденсаторы.