Конденсаторные двигатели: Конденсаторный двигатель

Содержание

Конденсаторный двигатель

Конденсаторный двигатель или конденсаторный асинхронный электродвигатель - двухфазный асинхронный электродвигатель одна фаза которого постоянно подключена к сети переменного тока через конденсатор.

В ГОСТ 27471-87 [1] дано следующее определение:
Конденсаторный двигатель - двигатель с расщепленной фазой, у которого в цепь вспомогательной обмотки постоянно включен конденсатор.

Конденсаторный двигатель, хотя и питается от однофазной сети, по существу является двухфазным.

Ёмкостной сдвиг фаз с рабочим конденсатором

Ёмкостной сдвиг фаз с пусковым и рабочим конденсатором

Конструктивно конденсаторный асинхронный двигатель представляет из себя двухфазный двигатель. На статоре располагают две обмотки фаз, оси которых смещены относительно друг друга на 90 электрических градусов. Обе обмотки занимают равное число пазов. Питание электродвигателя осуществляется от однофазной сети переменного тока, при этом одна обмотка подключается непосредственно к сети, а другая через конденсатор. Таким образом, в отличии от однофазного двигателя, который после пуска работает с пульсирующим магнитным потоком, конденсаторный электродвигатель работает с вращающимся магнитным потоком.

Емкость рабочего конденсатора, требуемая для получения кругового вращающегося поля, определяется по формуле [2]

,

  • где Сраб – емкость рабочего конденсатора, Ф,
  • IA — ток обмотки A, А,
  • IB — ток обмотки B, А,
  • - угол фазового сдвига между током IA и напряжением питания U при круговом вращающемся поле, градусов,
  • U - напряжение питания сети, В,
  • f - частота сети, Гц,
  • k - коэффициент, определяемый отношением эффективных чисел витков в обмотках фаз статора B и A.

,

  • где – число последовательно соединенных витков в обмотки фазы А и B статора,
  • kобА и kобВ — обмоточный коэффициент обмоток фаз статора А и B

Для повышения пускового момента параллельно рабочему конденсатору Ср включают пусковой конденсатор Cп. Для создания пускового момента, равного номинальному, требуется пусковой конденсатор C

п в 2 - 2,5 раза больше рабочего Cр.


Конденсаторный электродвигатель - устройство и принцип работы

Конденсаторный двигатель представляет собой одну из разновидностей двигателей асинхронного типа. В обмотках такого типа имеются присоединенные конденсаторы, которые выполняют такие функции, как создание сдвигов фазы проводящего тока.


Имеется возможность подключения конденсаторного электродвигателя к однофазной сети, делается это посредством использования специальных схем. Чаще встречаются двухфазные и трехфазные асинхронные конденсаторные электродвигатели.


Конструкция и устройство конденсаторного электродвигателя


По конструктивному оформлению и по таким параметрам, как мощность электродвигателя и его габариты они могут быть разными. Это непосредственно зависит от назначения и использования электродвигателя конденсаторного типа.

 

 

Вообще, чаще конденсаторные двигателей используются в бытовой технике небольших мощностей, такой стиральные машины старого образца, электромагнитофонах, и другой технике, не обладающей большими мощностями. Как правило, такие разновидности электродвигателей не используются при мощности, которая превышает 1кВт, поскольку сам по себе конденсатор имеет достаточно высокую стоимость.


Работа конденсаторного электродвигателя происходит посредством того, что в конструкции он имеет две обмотки, одна из которых непосредственно подключается к электрической сети, вторая же соединяется с самим конденсатором для создания магнитного поля вращающегося действия. Конденсаторы выполняют так называемое сдвижение фазы тока практически на девяносто градусов.

 

 

 

Во время запуска асинхронного электрического двигателя конденсаторного типа действия оба непосредственных рабочих элемента (конденсаторы) включены, однако после того, как произойдет необходимый для стабильной работы двигателя разгон, один из работающих конденсаторов отключают. Делается это в целях экономии рабочего ресурса электродвигателя, к тому же нет смысла «гонять» оба конденсатора, ведь такая необходимость присутствует лишь при начальной стадии набора оборотов, потом, когда скорость работы двигателя достигает номинального уровня, с последующими задачами вполне под силу справится одному работающему конденсатору.


Наиболее близок по пусковому устройству, а так же  по характеристикам работы и такой тип конденсаторного электрического двигателя к асинхронному электрическому двигателю трехфазного типа.


Основные характеристики конденсаторного электродвигателя


Как правило, во избежание получения эллиптического вращающегося магнитного поля, в одно и то же время с емкостью подключается переменное сопротивление проволочного типа, таким образом, данное подключение позволяет получить магнитное поле не эллипсовидной формы, а поле кругового типа.

 

На сегодняшний день, в промышленности для использования в электрических двигателях конденсаторного типа на промышленном оборудовании применяются электродвигатели двухфазного типа. Их схема подключения является наиболее распространенной и проверенной, к тому же такой тип не имеет высокой стоимости и является наиболее удобным.


В сравнении с простой однофазной схемой подключения схема работы электрических конденсаторных двигателей имеет более высокий коэффициент полезного действия. Разница эта может достигать порядка шестидесяти процентов.


В зависимости от использования конденсаторного электрического двигателя и от его габаритов и рабочих характеристик, номинальная мощность достигает, как правило, полтора кВт. При такой мощности может быть различной и синхронная частота вращения за одну минуту времени, так в зависимости опять же от модели двигателя конденсаторного типа этот параметр может варьироваться в диапазоне от 750 до 3000 оборотов.

Конденсаторный двигатель

Подробности
Категория: Электрические машины

Пусковые характеристики при однофазном включении двигателя становятся наиболее благоприятными, когда в качестве пускового элемента используется конденсатор. Для улучшения рабочих характеристик конденсатор определенной емкости оставляют включенным на весь рабочий период.
Асинхронный двигатель, работающий от сети однофазного тока, с конденсатором в его цепи называется конденсаторным.
По теории и расчету конденсаторного двигателя опубликовано значительное число работ в отечественной и иностранной литературе. Еще в 1934 г. один из видных советских ученых — академик В. С. Кулебакич, рассмотрев основные свойства конденсаторного двигателя, указал на широкие возможности его применения в народном хозяйстве и, в частности, выдвинул идею его использования в электрической тяге.

Данные теоретических и экспериментальных исследований конденсаторного двигателя с тремя статорными обмотками и специального исполнения нашли отражение в работах М. Крондля, В. Шуйского, И. М. Эдельмана, Г. Б. Меркина, Н. М. Булаева, В. Е. Розенфельда, М. И. Крайдберга, Б. Н. Тихменева, X. Клауснитцера, О. А. Некрасова, А. Г. Мирера, Ю. С. Чечета, Ф. М. Юферова и др.
Фундаментальные исследования вопросов теории и особенностей различных схем конденсаторного двигателя принадлежат А. И. Адаменко.
Внимание исследователей продолжают занимать вопросы дальнейшего развития методики проектирования и расчета конденсаторных двигателей специального исполнения. Вместе с тем большой интерес вызывает изучение возможностей улучшения эксплуатационных свойств асинхронного двигателя трехфазного тока, работающего в схеме однофазного включения с конденсатором. Сказанное в значительной мере объясняется расширением областей применения конденсаторного двигателя. Каковы же его характерные особенности?
По сравнению со схемой однофазного включения, конденсаторный двигатель развивает большую полезную мощность. Ее значение достигает 65— 85 % номинальной мощности, указанной на щитке. Конденсаторный двигатель как асинхронный короткозамкнутый очень прост по устройству и надежен в работе. Его питание осуществляется от двухпроводной сети.
Ценным свойством конденсаторного двигателя является высокий коэффициент мощности, который может приобретать значения, практически равные единице. В последнем случае двигатель потребляет из сети ток, пропорциональный только активной мощности, так как источником реактивной мощности для него является конденсатор.
Пусковая и рабочая емкости при данном напряжении сети и принятой схеме включения зависят от мощности двигателя. С увеличением мощности они возрастают. Начиная с некоторой мощности, применение конденсаторных двигателей экономически уже не оправдывается из-за относительно высокой стоимости конденсаторов. Предельной мощностью конденсаторного двигателя общего назначения следует принять номинальную мощность 1,5 кВт, обозначенную на щитке.
Таблица 1


Номинальная мощность, кВт

Высота оси вращения, мм

Синхронная частота вращения, об/мин

Степень защиты

0,09 0,12 0,18 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5

50 50 56 56 63 63 71 71 80

3000

 

0,06 0,09 0,12 0,18 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5

50 50 56 56 63 63 71 71 80 80

1500

IP 44

0,18 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1

63 63 71 71 80 80

1000

 

0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5

71 80 80 90 90 100

750

 

Поясним сказанное на примере двигателя серии 4Л в защищенном исполнении с синхронной частотой вращения 1500 об/мин. Стоимость конденсаторов типа К.БГ-МН, образующих рабочую емкость, при мощности двигателя 1 кВт примерно равна стоимости двигателя, т.е. составляет приблизительно 100%. Для мощностей 1,5 и 10 кВт соответственно получаем 140 и 270 % стоимости двигателей.

Мощность от нескольких сотен ватт до 1,5 кВт имеет огромное число асинхронных трехфазных двигателей, применяемых в народном хозяйстве В связи с освоением отечественными заводами технологии изготовления высококачественных конденсаторов становится реальной возможность широкого использования конденсаторных двигателей, особенно в условиях сельскохозяйственного производства.
Шкала номинальных мощностей электродвигателей  серии 4А сельскохозяйственного назначения приведена в табл. 1.
Для работы в средах повышенной влажности (птицеводческие помещения, животноводческие фермы) выпускают электродвигатели серии 4А климатического исполнения У2, которые отличаются от двигателей основного исполнения УЗ влагоморозостойкой изоляцией и защитными покрытиями.
Кроме сельскохозяйственных электроустановок конденсаторный двигатель может также найти применение в промышленности и быту для привода механизмов и машин небольшой мощности.
Отличительным элементом конденсаторного двигателя является конденсатор. См. также технические данные конденсаторов, пригодных для использования в цепи конденсаторного двигателя.

Однофазный конденсаторный электродвигатель. Асинхронные конденсаторные двигатели

В этой статье поговорим о конденсаторных двигателях, которые по сути являются обычными асинхронными, отличающимися лишь способом подключения к сети. Затронем тему подбора конденсаторов, разберем причины необходимости точного подбора емкости. Отметим основные формулы, которые помогут в приблизительной оценке требуемой емкости.

Конденсаторным двигателем называется , в цепь статора которого включена дополнительная емкость, с целью создать сдвиг фаз тока в обмотках статора. Зачастую это касается однофазных цепей при использовании трехфазных или двухфазных асинхронных двигателей.

Обмотки статора асинхронного двигателя физически сдвинуты друг относительно друга, и одна из них включается непосредственно в сеть, в то время как вторая, либо вторая и третья подключаются к сети через конденсатор. Емкость конденсатора подбирается так, чтобы сдвиг фаз токов между обмотками получился бы равным или хотя бы близким к 90°, тогда ротору будет обеспечен максимальный вращающий момент.

При этом модули магнитной индукции обмоток должны получиться одинаковыми, чтобы магнитные поля обмоток статора оказались бы сдвинуты относительно друг друга так, чтобы суммарное поле вращалось по кругу, а не по эллипсу, увлекая за собой ротор с наибольшей эффективностью.

Очевидно, ток и его фаза в подключенной через конденсатор обмотке связаны как с емкостью конденсатора, так и с эффективным импедансом обмотки, который в свою очередь зависит от скорости вращения ротора.

При старте двигателя импеданс обмотки определяется лишь ее индуктивностью и активным сопротивлением, поэтому он относительно мал в момент пуска, и здесь нужен конденсатор большей емкости для обеспечения оптимального пуска.

Когда же ротор разгонится до номинальных оборотов, магнитное поле ротора станет индуцировать в обмотках статора ЭДС, которая будет направлена против питающего обмотку напряжения - эффективное сопротивление обмотки теперь растет, и требуемая емкость снижается.

При оптимально подобранной емкости в каждом режиме (пусковой режим, рабочий режим) магнитное поле будет круговым, и здесь имеет значение как скорость вращения ротора, так и напряжение, и число витков обмотки, и подключенная в текущий момент емкость. Если оптимальное значение какого-нибудь параметра нарушено, поле становится эллиптическим, характеристики двигателя соответственно падают.

Для двигателей разного назначения схемы подключения емкостей разные. Когда требуется значительный пусковой момент, применяют конденсатор большей емкости, чтобы обеспечить оптимальные ток и фазу именно в момент пуска. Если пусковой момент не особо важен, то внимание уделяют только созданию оптимальных условий рабочего режима, при номинальной скорости вращения, и емкости подбирается для номинальных оборотов.

Довольно часто для качественного пуска применяют пусковой конденсатор, который на время запуска подключается параллельно рабочему конденсатору относительно малой емкости, чтобы вращающееся магнитное поле и при пуске было круговым, затем пусковой конденсатор отключают, и двигатель продолжает работу только с рабочим конденсатором. В особых случаях прибегают к набору конденсаторов с возможностью переключения для разных нагрузок.

Если пусковой конденсатор случайно не будет отключен после выхода двигателя на номинальные обороты, сдвиг фаз в обмотках уменьшится, не будет уже оптимальным, и магнитное поле статора станет эллиптическим, что ухудшит рабочие характеристики двигателя. Крайне важно правильно подобрать пусковую и рабочую емкости, чтобы двигатель работал эффективно.

На рисунке показаны типичные схемы включения конденсаторных двигателей, применяемые на практике. Например рассмотрим двухфазный двигатель с короткозамкнутым ротором, статор которого имеет две обмотки для питания в двух фазах А и В.

В цепь дополнительной фазы статора включен конденсатор С, поэтому токи IA и IВ текут в обеих обмотках статора в двух фазах. Наличием емкости добиваются фазового сдвига токов IA и IВ в 90°.

Векторная диаграмма показывает, что суммарный ток сети образован геометрической суммой токов обеих фаз IA и IВ. Подбором емкости С добиваются такого сочетания с индуктивностями обмоток, чтобы фазовый сдвиг токов получился именно 90°.

Ток IA запаздывает относительно приложенного сетевого напряжения UА на угол φА, а ток IВ - на угол φВ относительно напряжения UB, приложенного к зажимам второй обмотки в текущий момент. Угол между напряжением сети и напряжением, приложенным ко второй обмотке составляет 90°. Напряжение на конденсаторе UС образует угол 90° с током IВ.

По диаграмме видно, что полная компенсация фазового сдвига при φ = 0 достигается тогда, когда реактивная мощность потребляемая двигателем из сети равна реактивной мощности конденсатора С. Рядом на рисунке показаны типичные схемы включения трехфазных двигателей с конденсаторами в цепях обмоток статоров.

Промышленностью сегодня выпускаются конденсаторные двигатели на базе двухфазных. Трехфазные легко модифицируются вручную для питания от однофазной сети. Встречаются и мелкосерийные трехфазные модификации, уже оптимизированные при помощи конденсатора под однофазную сеть.

Часто такие решения можно встретить в бытовых приборах, таких как посудомоечные машины и комнатные вентиляторы. Промышленные циркуляционные насосы, воздуходувки и дымососы также часто используют в своей работе конденсаторные двигатели. Если требуется включить трехфазный двигатель в однофазную сеть - применяют фазосдвигающий конденсатор, то есть опять же переделывают двигатель в конденсаторный.

Для приблизительного расчета емкости конденсатора применяют известные формулы, в которые достаточно подставить напряжение питания и рабочий ток двигателя, и легко вычислить необходимую емкость для .

Для нахождения рабочего тока двигателя достаточно прочитать данные на его шильдике (мощность, кпд, косинус фи), и так же подставить в формулу. В качестве пускового конденсатора принято устанавливать конденсатор в два раза большей емкости, чем рабочий.

К преимуществам конденсаторных двигателей, по сути - асинхронных, относится главным образом одно - возможность включить трехфазный двигатель в однофазную сеть. Из недостатков - необходимость оптимальной емкости под конкретную нагрузку, и недопустимость питания от инверторов с модифицированной синусоидой.

Надеемся, что эта статья была для вас полезной, и теперь вы понимаете, для чего асинхронным двигателям конденсаторы, и как подбирать их емкость.

Конденсаторный асинхронный двигатель

1) Асинхронный электродвигатель , питаемый от однофазной сети и имеющий на статоре две обмотки, одна из которых включается в сеть непосредственно, а другая - последовательно с электрическим конденсатором для образования вращающегося магнитного поля. Конденсаторы создают сдвиг фаз между токами обмоток, оси которых сдвинуты в пространстве. Наибольший вращающий момент развивается, когда сдвиг фаз токов составляет 90°, а их амплитуды подобраны так, что вращающееся поле становится круговым. При пуске К. а. д. оба конденсатора включены, а после его разгона один из конденсаторов отключают; это обусловлено тем, что при номинальной частоте вращения требуется значительно меньшая емкость, чем при пуске. К. а. д. по пусковым и рабочим характеристикам близок к трёхфазному асинхронному двигателю. Применяется в электроприводах малой мощности; при мощностях свыше 1 квт используется редко вследствие значительной стоимости и размеров конденсаторов.

2) Трёхфазный асинхронный электродвигатель, включаемый через конденсатор в однофазную сеть. Рабочая ёмкость конденсатора для 3-фазного двигателя определяется по формуле С р = 2800 (мкф ), если обмотки соединены по схеме «звезда», или С р = 4800 (мкф ), если обмотки соединены по схеме «треугольник». Ёмкость пускового конденсатора С п =(2,5 - 3)․С р . Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше напряжения сети; конденсаторы устанавливаются обязательно бумажные.

Рис. 1. Схема (а) и векторная диаграмма (б) конденсаторного асинхронного двигателя: U, U Б, U C - напряжения; I A , I Б - токи; А и Б - обмотки статора; В - центробежный выключатель для отключения С 1 после разгона двигателя; C 1 и C 2 - конденсаторы.

Рис. 2. Схема включения в однофазную сеть трёхфазного асинхронного двигателя с обмотками статора, соединёнными по схеме «звезда» (а) или «треугольник» (б): B 1 и В 2 - выключатели; С р - рабочий конденсатор; C п - пусковой конденсатор; АД - асинхронный электродвигатель.


Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Конденсаторный асинхронный двигатель" в других словарях:

    конденсаторный асинхронный двигатель - конденсаторный двигатель Двигатель с расщепленной фазой, у которого в цепь вспомогательной обмотки постоянно включен конденсатор. [ГОСТ 27471 87] Тематики машины электрические вращающиеся в целом Синонимы конденсаторный двигатель … Справочник технического переводчика

    Однофазный асинхронный электродвигатель, у к рого на статоре расположено две сдвинутые на 90° (электрич.) обмотки, одна из к рых непосредственно включается в сеть, а другая последовательно с электрич. конденсатором, благодаря чему создаётся… … Большой энциклопедический политехнический словарь

    конденсаторный двигатель - Однофазный асинхронный двигатель, снабженный вспомогательной обмоткой, в цепь которой включается емкость … Политехнический терминологический толковый словарь

    У этого термина существуют и другие значения, см. Двигатель (значения). Двигатель, мотор (от лат. motor приводящий в движение) устройство, преобразующее какой либо вид энергии в механическую. Этот термин используется с конца XIX века… … Википедия

    Двухфазный двигатель электрический двигатель с двумя обмотками, сдвинутыми в пространстве на 90°. При подаче на двигатель двухфазного напряжения, сдвинутого по фазе на 90°, образуется вращающееся магнитное поле. Короткозамкнутый ротор… … Википедия

    Электродвигатель, конструктивно предназначенный для подключения к однофазной сети переменного тока. Фактически является двухфазным, но вследствие того, что рабочей является только одна обмотка, двигатель называют однофазным. Однофазный… … Википедия

    Трёхфазный синхронный двигатель Трёхфазный двигатель электродвигатель, который конструктивно предназначен для питания от трехфазной сети переменного тока. Представляет собой машину переменного тока, состоящую из статора с тремя обмотками,… … Википедия

    Основная статья: Электрическая машина Электродвигатели разной мощности (750 Вт, 25 Вт, к CD плееру, к игрушке, к дисководу). Батарейка «Крона» дана для сравнения Электрический двигатель … Википедия

    Лабораторный синхронный линейный двигатель. На заднем плане статор ряд индукционных катушек, на переднем плане подвижный вторичный элемент, содержащий постоянный магнит … Википедия

    Машина переменного тока, предназначенная для работы в режиме двигателя (см. Переменного тока машина). П. т. э. подразделяют на синхронные и асинхронные. Синхронные электродвигатели (См. Синхронный электродвигатель) применяют в… … Большая советская энциклопедия

Асинхронный конденсаторный двигатель имеет на статоре две обмотки, занимающие одинаковое число пазов и сдвинутые в про­странстве относительно друг друга на 90 эл. град. Одну из обмоток - главную - включают непосредственно в однофазную сеть, а дру­гую - вспомогательную - включают в эту же сеть, но через ра­бочий конденсатор С ра6 (рис. 16.7, а).

В отличие от рассмотренного ранее однофазного асинхронно­го двигателя в конденсаторном двигателе вспомогательная обмот­ка после пуска не отключается и остается включенной в течение всего периода работы, при этом емкость С раб создает фазовый сдвиг между токами и .

Таким образом, если однофазный асинхронный двигатель по окончании процесса пуска работает с пульсирующей МДС стато­ра, то конденсаторный двигатель - с вращающейся. Поэтому конденсаторные двигатели по своим свойствам приближаются к трехфазным двигателям.

Необходимая для получения кругового вращающегося поля емкость (мкФ)

C раб = 1,6 10 5 I A sin φ A / (f 1 U A k 2), (16.4)

при этом отношение напряжений на главной U А и на вспомога­тельной U B обмотках должно быть

U A /U B = tg φ A ≠ 1.

Здесьφ A - угол сдвига фаз между током и напряжением при круговом поле; k = ω B k B / (w A k A ) - коэффициент трансформации, представляющий собой отношение


Рис. 16.7. Конденсаторный двигатель:

а- с рабочей емкостью, б - с рабочей и пусковой емкостями, в - механические характеристики; 1- при рабочей емкости, 2- при ра­бочей и пусковой емкостях

эффективных чисел витков вспомогательной и главной обмоток; k A и k B - обмоточные коэффициенты обмоток статора.

Анализ (16.4) показывает, что при заданных коэффициенте трансформации kи отношении напряжений U A / U B емкость С ра6 обеспечивает получение кругового вращающегося поля лишь при одном, вполне определенном режиме работы двигателя. Если же и изменится режим (нагрузка), то изменятся и ток I A и фазовый угол φ A , а следовательно, и С раб, соответствующая круговому полю. Таким образом, если нагрузка двигателя отличается от расчетной, то вращающееся поле двигателя становится эллиптическим и рабочие свойства двигателя ухудшаются. Обычно расчет С раб ведут для номинальной нагрузки или близкой к ней.

Обладая сравнительно высокими КПД и коэффициентом мощности (соs φ 1 = 0,80 ÷ 0,95), конденсаторные двигатели имеют неудовлетворительные пусковые свойства, так как емкость С раб обеспечивает круговое поле лишь при расчетной нагрузке, а при пуске двигателя поле статора эллиптическое. При этом пусковой момент обычно не превышает 0,5М НОМ.

Для повышения пускового момента параллельно емкости С раб включают емкость С пуск, называемую пусковой(рис. 16.7, б). Величину С пуск выбирают, исходя из условия получения кругового поля статора при пуске двигателя, т. е. получения наибольшего пускового момента. По окончании пуска емкость С пуск следует отключать, так как при небольших скольжениях в цепи обмотки статора, содержащей емкость Си индуктивность L, возможен резонанс напряжений, из-за чего напряжение на обмотке и на конденсаторе может в два-три раза превысить напряжение сети.

При выборе типа конденсатора следует помнить, что его рабо­чее напряжение определяется амплитудным значением синусои­дального напряжения, приложенного к конденсатору U c . При кру­говом вращающемся поле это напряжение (В) превышает напряжение сети U 1 и определяется выражением

U c = U 1 (16.5)


Рис 16.8. Схемы включения двухфазного двига­теля в трехфазную сеть

Конденсаторные двигатели иногда называют двухфаз­ными, так как об­мотка статора этого двигателя содержит две фазы. Двухфаз­ные двигатели могут работать и без кон­денсатора или дру­гого ФЭ, если к фа­зам обмотки статора подвести двухфаз­ную систему напря­жений (два напря­жения, одинаковые по значению и час­тоте, но сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90°). Для получения двухфаз­ной системы напряжений можно воспользоваться трехфазной ли­нией с нулевым проводом, включив обмотки статора так, как по­казано на рис. 16.8, а: одну обмотку - на линейное напряжение U AB ,а другую - на фазное напряжение Uc через автотрансфор­матор AT (для выравнивания значения напряжений на фазных об­мотках двигателя). Возможно включение двигателя и без нулевого провода (рис. 16.8, б), но в этом случае напряжения на обмотках двигателя будут сдвинуты по фазе на 120°, что приведет к некото­рому ухудшению рабочих свойств двигателя.

Добрый день, уважаемые читатели блога сайт

В рубрике «Принадлежности» рассмотрим конденсаторы для однофазных . У трехфазных двигателей при подключении к сети питания возникает вращающееся магнитное поле, за счет которого и происходит запуск двигателя. В отличие от трехфазных двигателей, у однофазных в статоре имеется две обмотки рабочая и пусковая. Рабочая обмотка подключена к однофазной сети питания напрямую, а пусковая последовательно с конденсатором. Конденсатор необходим для создания сдвига фаз между токами рабочей и пусковой обмоток. Самый большой вращающий момент в двигателе возникает тогда, когда сдвиг фаз токов обмоток достигает 90°, а их амплитуды создают круговое вращающееся поле. Конденсатор является элементом электрической цепи и предназначен для использования его ёмкости. Он состоит из двух электродов или правильней обкладок, которые разделёны диэлектриком. Конденсаторы имеют возможность накапливать электрическую энергию. В Международной системе единиц СИ за единицу ёмкости принимается ёмкость конденсатора, у которого на один вольт возрастает разность потенциалов при сообщении ему заряда в один кулон (Кл). Емкость конденсаторов измеряется в фарадах (Ф). Емкость в одну фараду очень большая. На практике используются более мелкие единицы измерения микрофарады (мкФ) одна мкФ равняется 10 -6 Ф, пикофарады (пФ) одна пФ равняется 10 -12 мкФ. В однофазных асинхронных двигателях в зависимости от мощности используются конденсаторы емкостью от нескольких до сотен мкФ.

Основные электрические параметры и характеристики

К основным электрическим параметрам относятся: номинальная емкость конденсатора и номинальное рабочее напряжение. Кроме этих параметров существует еще температурный коэффициент емкости (ТКЕ), тангенс угла потерь (tgd), электрическое сопротивление изоляции.

Емкость конденсатора. Свойство конденсатора накапливать и удерживать электрический заряд характеризуется его емкостью. Емкость (С) определяется как отношение накопленного в конденсаторе заряда (q), к разности потенциалов на его электродах или приложенному напряжению (U). Емкость конденсаторов зависит от размеров и формы электродов, их расположения друг относительно друга, а также материала диэлектрика который разделяет электроды. Чем емкость конденсатора больше, тем и накопленный им заряд больше Удельная ёмкость конденсатора – выражает отношение его ёмкости к объёму. Номинальная ёмкость конденсатора – это ёмкость, которую имеет конденсатор согласно нормативной документации. Фактическая же ёмкость каждого отдельного конденсатора отличается от номинальной, но она должна быть в пределах допускаемых отклонений. Значения номинальной ёмкости и ее допустимое отклонение в различных типах конденсаторов постоянной ёмкости установлена стандартом.

Номинальное напряжение – это то значение напряжения обозначенное на конденсаторе, при котором он работает в заданных условиях длительное время и при этом сохраняет свои параметры в допустимых пределах. Значение номинального напряжения зависит от свойств используемых материалов и конструкции конденсаторов. В процессе эксплуатации рабочее напряжение на конденсаторе не должно превышать номинальное. У многих типов конденсаторов при увеличении температуры допустимое номинальное напряжение снижается.

Температурный коэффициент емкости (ТКЕ) – это параметр выражающий линейную зависимостью емкости конденсатора от температуры внешней среды. На практике ТКЕ определятся как относительное изменение емкости при изменении температуры на 1°С. Если эта зависимость нелинейная, тоТКЕконденсатора характеризуется относительным изменением емкости припереходе от нормальной температуры(20±5°С) к допустимомузначению рабочей температуры. Для конденсаторов используемых в однофазных двигателях этот параметр важный и должен быть как можно меньше. Ведь в процессе эксплуатации двигателя его температура повышается, а конденсатор находится непосредственно на двигателе в конденсаторной коробке.

Тангенс угла потерь (tg d ). Потеря накопленной энергии в конденсаторе обусловлена потерями в диэлектрике и его обкладках. Когда через конденсатор протекает переменный ток, то векторы тока и напряжения сдвинуты относительно друг друга на угол (d). Этот угол (d) и называют углом диэлектрических потерь. Если потери отсутствуют, то d=0. Тангенс угла потерь это отношение активной мощности (Pа) к реактивной (Pр) при напряжении синусоидальной формы определённой частоты.

Электрическое сопротивление изоляции – электрическое сопротивление постоянному току, определяется как отношение приложенного к конденсатору напряжения (U) , к току утечки (I ут ), или проводимости. Качество применяемого диэлектрика и характеризует сопротивление изоляции. Для конденсатора с большой емкостью сопротивление изоляции обратно пропорционально его площади обкладок, или его ёмкости.

На конденсаторы оказывает очень сильное воздействие влага. Асинхронные электродвигатели используемые в насосном оборудовании перекачивают воду, и высока вероятность попадания влаги на двигатель и в конденсаторную коробку. Воздействие влаги приводит к снижению сопротивления изоляции (возрастает вероятность пробоя), увеличению тангенса угла потерь, коррозии металлических элементов конденсатора.

Кроме всего при эксплуатации двигателя на конденсаторы воздействует различного вида механические нагрузки: вибрация, удары, ускорение и т.д. Как следствие могут появится обрыв выводов, трещины и уменьшение электрической прочности.

Рабочий и пусковой конденсаторы

В качестве рабочих и пусковых используются конденсаторы с оксидным диэлектриком (ранее они назвались электролитическими) Рабочие и пусковые конденсаторы для асинхронных двигателей включаются в сеть переменного тока, и они должны быть неполярными. Они имеют сравнительно большое 450 вольт для оксидных конденсаторов рабочее напряжение, которое в два раза превышает напряжение промышленной сети. На практике применяются конденсаторы с емкостью порядка десятков и сотен микрофарад. Как мы говорили выше, рабочий конденсатор используется для получения вращающего магнитного поля. Пусковая же емкость используется для получения магнитного поля, необходимого для повышения пускового момента электродвигателя. Пусковой конденсатор подключается параллельно рабочему через центробежный выключатель. Когда есть пусковая емкость вращающееся магнитное поле асинхронного двигателя в момент пуска приближается к круговому, а магнитный поток увеличивается. Это повышает пусковой момент и улучшает характеристики двигателя. При достижении асинхронным двигателем оборотов достаточных для отключения центробежного выключателя, пусковая емкость отключается и двигатель остается в работе только с рабочим конденсатором. Схема включения рабочего и пускового конденсаторов приведены на (Рис. 1).

Схема с рабочим и пусковым конденсаторами

В таблице приведены обособленные характеристики рабочих и пусковых конденсаторов для асинхронных двигателей .

РАБОЧИЙ

ПУСКОВОЙ

НазначениеДля асинхронных электродвигателей
Схема подключенияПоследовательно с пусковой обмоткой электродвигателяПараллельно рабочему конденсатору
В качествеФазосмещающего элементаФазосмещающего элемента
Для чегоДля получения кругового вращающееся магнитного поля, необходимого для работы электродвигателяДля получения магнитного поля, необходимого для повышения пускового момента электродвигателя
Время включенияВ процессе эксплуатации электродвигателяВ момент пуска электродвигателя

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

В процессе эксплуатации насосного оборудования с однофазным асинхронным двигателем особое внимание следует обращать на питающее напряжение электрической сети. В случае пониженного напряжения сети, как известно, снижается пусковой момент и частота вращения ротора, из-за увеличения скольжения. При низком напряжении увеличивается также нагрузка на рабочий конденсатор и возрастает время запуска двигателя. В случае значительного провала напряжения питания более 15% высока вероятность того, что асинхронный двигатель не запустится. Очень часто при низком напряжении выходит из строя рабочий конденсатор из-за повышенных токов и перегрева. Он расплавляется и из него вытекает электролит. Для ремонта необходимо приобрести и установить новый конденсатор соответствующей емкости. Очень часто случается, что нужного конденсатора под рукой нет. В этом случае можно подобрать требуемую емкость из двух или даже трех и четырех конденсаторов, подключив их параллельно. Здесь следует обратить внимание на рабочее напряжение, оно должно быть не ниже, чем напряжение на заводском конденсаторе. Общая емкость конденсатора(ов) должна отличаться от номинала не более чем 5%. Если установить емкость большего номинала, то двигатель запустится в работу и будет работать, но при этом начнет греться. Если с помощью клещей измерить номинальный ток двигателя, то ток будет завышен. Так как полное электрическое сопротивление цепи в обмотках двигателя состоит из активного сопротивления цепи и реактивного сопротивления обмоток двигателя и емкости, то с увеличением емкости общее сопротивление возрастает. Сдвиг фаз токов в обмотках из-за увеличения полного сопротивления электрической цепи обмоток после запуска двигателя сильно уменьшится, магнитное поле из синусоидального превратится в эллиптическое, и рабочие характеристики асинхронного двигателя очень сильно ухудшаются, снижается КПД и возрастают тепловые потери.

Иногда бывает, что вместе с конденсатором выходит из строя и пусковая обмотка однофазного двигателя. В такой ситуации стоимость ремонта резко возрастает, ибо надо не только заменить конденсатор, но еще и перемотать статор. Как известно, перемотка статора одна из самых дорогих операций при ремонте двигателя. Очень редко, но бывает и такая ситуация когда при низком напряжении выходит из строя только пусковая обмотка, а конденсатор при этом остается рабочим. Для ремонта двигателя нужно перематывать статор. Все эти ситуации с двигателем случаются при низком напряжении однофазной питающей сети. Для решения этой проблемы в идеальном случае необходим стабилизатор напряжения.

Спасибо за оказанное внимание

  • Вопрос 1 Конструкция сердечников трансформатора.
  • Вопрос 2 Конструкция обмоток трансформатора.
  • Вопрос 3 Конструкция бака трансформатора.
  • Вопрос 4 Охлаждение трансформаторов.
  • Вопрос 5 Принцип действия трансформатора.
  • Вопрос 6 Холостой ход трансформатора.
  • Вопрос 7 . Эдс обмоток трансформатора.
  • Вопрос 8 . Векторная диаграмма холостого хода идеального трансформатора.
  • Вопрос 9 Векторная диаграмма холостого хода реального трансформатора.
  • Вопрос 10 Уравнение намагничивающих токов трансформатора.
  • 11 Режим нагрузки реального трансформатора. Основные уравнения.
  • 12 Векторная диаграмма нагруженного реального трансформатора.
  • 13 Автоматическое саморегулирование трансформатора.
  • 14 Внешняя характеристика трансформатора.
  • 15 Конструкция магнитной системы 3-х фазного трансформатора.
  • 16. Приведенный трансформатор. Пересчет параметров вторичной обмотки к числу витков первичной.
  • 17. Т- образная схема замещения трансформатора.
  • 18. Расчет параметров схемы замещения трансформатора по его паспортным данным.
  • Вопрос 19. Способы соединения обмоток 3-х фазного трансформатора.
  • 20. Составляющие прямой обратной и нулевой последовательности эдс обмоток трансформатора.
  • Вопрос 21. Понятие группы соединения обмоток однофазного трансформатора.
  • Вопрос 22. Понятие группы соединения обмоток трехфазного трансформатора
  • Вопрос 23. Опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора. Кпд трансформатора.
  • 24 Условия параллельной работы трансформаторов:
  • №25 Анализ влияния несовпадения коэффициентов трансформации на уравнительный ток при включении
  • Вопрос №26. Влияние несовпадения группы соединения трансформаторов на уравнительный ток при параллельном включении.
  • 27 Параллельная работа трансформаторов
  • 28. Автотрансформатор
  • 29 Специальные типы трансформаторов
  • 30 Обозначение и паспортные данные
  • 31. Устройство трёхфазной асинхронной машины
  • 32 Конструкция ад с короткозамкнутым ротором
  • 33 Конструкция ад с фазным ротором
  • 34 Вращающееся магнитное поле
  • 35. Принцип действия асинхронной машины.
  • 36. Скольжение асинхронного двигателя.
  • 37. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
  • 38. Механическая характеристика двигателя.
  • 39.Основные точки механической характеристики: критическое сколь­жение и частота, максимальный момент, пусковой момент, номинальный момент.
  • 40.Конструкция обмоток статора. Однослойные и двухслойные петле­вые обмотки.
  • 41. Обмотки статора. Однослойные и двухслойные волновые обмотки
  • 42. Схемы замещения асинхронной машины. Т-образные и г-образные схемы замещения
  • 43. Приведение обмотки ротора к обмотке статора.
  • 44. Механический момент и механическая мощность ад
  • 45. Схемы пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
  • 46.Пуск двигателя с фазным ротором.
  • 47. Регулирование скорости вращения асинхронного двигателя с фазным ротором.
  • 48.Включение ад в однофазную цепь.
  • 60.Магнитное поле и мдс катушек и катушечных групп обмоток статора
  • Конденсаторным называют асинхронный электродвигатель, который питается от однофазной сети, имеет на статоре 2 обмотки: первая питается от сети непосредственно, а вторая - последовательно с электроконденсатором, чтобы создавать вращающееся магнитное поле. Конденсаторы образуют сдвиг по фазе токов обмоток, оси у которых повернуты в пространстве.

    Максимальная величина вращающегося момента достигается при сдвиге фаз токов на 90°, причем именно в тот момент, когда их амплитуды подбираются так, чтобы вращающееся поле было круговым. Во время пуска конденсаторных асинхронных двигателей оба конденсатора подключены, но сразу же после разгона один из них обязательно отключают. Это объясняется тем, что для номинальной частоты вращения необходима значительно меньшая емкость, нежели при самом пуске. Конденсаторный асинхронный электродвигатель по своим пусковым и рабочим параметрам очень похож на трехфазный асинхронный двигатель. Его используют в электроприводах небольшой мощности; если необходима мощность свыше 1 кВт, такой электродвигатель использовать нецелесообразно, ввиду высокой стоимости и размеров конденсаторов.

    Асинхронный электродвигатель, питаемый от однофазной сети и имеющий на статоре две обмотки, одна из которых включается в сеть непосредственно, а другая - последовательно с электрическим конденсатором для образования вращающегося магнитного поля. Конденсаторы создают сдвиг фаз между токами обмоток, оси которых сдвинуты в пространстве. Наибольший вращающий момент развивается, когда сдвиг фаз токов составляет 90°, а их амплитуды подобраны так, что вращающееся поле становится круговым. При пуске К. а. д. оба конденсатора включены, а после его разгона один из конденсаторов отключают; это обусловлено тем, что при номинальной частоте вращения требуется значительно меньшая емкость, чем при пуске. К. а. д.

    по пусковым и рабочим характеристикам близок к трёхфазному асинхронному двигателю.

    Применяется в электроприводах малой мощности; при мощностях свыше 1 квт используется редко вследствие значительной стоимости и размеров конденсаторов.

    Трёхфазный асинхронный электродвигатель, включаемый через конденсатор в однофазную сеть.

    Рабочая ёмкость конденсатора для 3-фазного двигателя определяется по формуле Ср = 2800 1/U мкф, если обмотки соединены по схеме «звезда», или Ср = 48001/U (мкф), если обмотки соединены по схеме «треугольник». Ёмкость пускового конденсатора Сп=(2,5 - 3)Ср. Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше напряжения сети; конденсаторы устанавливаются обязательно бумажные.

    51. Асинхронные исполнительные двигатели

    Эти двигатели используются в устройствах автоматики, служат для преобразования подводимого к ним электрического сигнала в механическое перемещение вала. Исполнительные двигатели являются управляемыми двигателями. При заданном моменте нагрузки скорость двигателя должна строго соответствовать подводимому напряжению и меняться при изменении его величины и фазы. В качестве исполнительных двигателей применяются, главным образом, двухфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (рис. 2.19а).

    Рис. 2.19. Принципиальная схема асинхронного исполнительного двигателя (а)

    и векторные диаграммы его напряжений при амплитудном (б) и фазовом (в) методах управления.

    Одна из обмоток статора B , называемая обмоткой возбуждения, подключается к сети переменного тока с постоянным действующим значением напряжения . Ко второй обмотке статора У , называемой обмоткой управления, подключается напряжение управления , от управляющего устройства УУ .

    Различают три основных способа изменения напряжения на обмотке управления: амплитудное, фазовое и амплитудно-фазовое.

    При амплитудном управлении изменяется лишь величина амплитуды напряжения управления или пропорциональное ей действующее значение этого напряжения (рис.2.19б). Величина напряжения управления может быть оценена коэффициентом сигнала .

    Векторы напряжений управления и возбуждения при всех значениях коэффициента образуют угол .Фазовое управление характерно тем, что напряжение управления остается неизменным по величине, а регулирование скорости достигается изменением угла сдвига фаз между векторами управления и возбуждения (рис. 2.19в). В качестве коэффициента сигнала при фазовом управлении принимается величина, равная синусу угла сдвига фаз между векторами напряжений управления и возбуждения , т. е. .

    При амплитудно-фазовом управлении изменяется как амплитуда напряжения управления, так и угол сдвига фаз между напряжениями и , подаваемыми на обмотки статора. Этот способ осуществляется практически путем включения в цепь обмотки возбуждения конденсатора, поэтому схема амплитудно-фазового управления часто называется конденсаторной.

    При всех методах управления скорость асинхронного двигателя изменяется за счет создания несимметричного эллиптического магнитного поля.

    Конденсаторный двигатель сопротивление обмоток | Авто Брянск

    Однофазные двигатели — это электрические машины небольшой мощности. В магнитопроводе однофазных двигателей находится двухфазная обмотка, состоящая из основной и пусковой обмотки.

    Две обмотки нужны для того, что бы вызвать вращение ротора однофазного двигателя. Самые распространенные двигатели такого типа можно разделить на две группы: однофазные двигатели с пусковой обмоткой и двигатели с рабочим конденсатором.

    У двигателей первого типа пусковая обмотка включается через конденсатор только на момент пуска и после того как двигатель развил нормальную скорость вращения, она отключается от сети. Двигатель продолжает работать с одной рабочей обмоткой. Величина конденсатора обычно указывается на табличке-шильдике двигателя и зависит от его конструктивного исполнения.

    У однофазных асинхронных двигателей переменного тока с рабочим конденсатором вспомогательная обмотка включена постоянно через конденсатор. Величина рабочей емкости конденсатора определяется конструктивным исполнением двигателя.

    То есть если вспомогательная обмотка однофазного двигателя пусковая, ее подключение будет происходить только на время пуска, а если вспомогательная обмотка конденсаторная, то ее подключение будет происходить через конденсатор, который остается включенным в процессе работы двигателя.

    Знать устройство пусковой и рабочей обмоток однофазного двигателя надо обязательно. Пусковая и рабочие обмотки однофазных двигателей отличаются и по сечению провода и по количеству витков. Рабочая обмотка однофазного двигателя всегда имеет сечение провода большее, а следовательно ее сопротивление будет меньше.

    Посмотрите на фото наглядно видно, что сечение проводов разное. Обмотка с меньшим сечением и есть пусковая. Замерять сопротивление обмоток можно и стрелочным и цифровым тестерами, а также омметром. Обмотка, у которой сопротивление меньше – есть рабочая.

    Рис. 1. Рабочая и пусковая обмотки однофазного двигателя

    А теперь несколько примеров, с которыми вы можете столкнуться:

    Если у двигателя 4 вывода, то найдя концы обмоток и после замера, вы теперь легко разберетесь в этих четырех проводах, сопротивление меньше – рабочая, сопротивление больше – пусковая. Подключается все просто, на толстые провода подается 220в. И один кончик пусковой обмотки, на один из рабочих. На какой из них разницы нет, направление вращения от этого не зависит. Так же и от того как вы вставите вилку в розетку. Вращение, будет изменятся, от подключения пусковой обмотки, а именно – меняя концы пусковой обмотки.

    Следующий пример. Это когда двигатель имеет 3 вывода. Здесь замеры будут выглядеть следующим образом, например – 10 ом, 25 ом, 15 ом. После нескольких измерений найдите кончик, от которого показания, с двумя другими, будут 15 ом и 10 ом. Это и будет, один из сетевых проводов. Кончик, который показывает 10 ом, это тоже сетевой и третий 15 ом будет пусковым, который подключается ко второму сетевому через конденсатор. В этом примере направление вращения, вы уже не измените, какое есть такое и будет. Здесь, чтобы поменять вращение, надо будет добираться до схемы обмотки.

    Еще один пример, когда замеры могут показывать 10 ом, 10 ом, 20 ом. Это тоже одна из разновидностей обмоток. Такие, шли на некоторых моделях стиральных машин, да и не только. В этих двигателях, рабочая и пусковая – одинаковые обмотки (по конструкции трехфазных обмоток). Здесь разницы нет, какой у вас будет рабочая, а какая пусковая обмотка. Подключение пусковой обмотки однофазного двигателя, также осуществляется через конденсатор.

    В этой статье поговорим о конденсаторных двигателях, которые по сути являются обычными асинхронными, отличающимися лишь способом подключения к сети. Затронем тему подбора конденсаторов, разберем причины необходимости точного подбора емкости. Отметим основные формулы, которые помогут в приблизительной оценке требуемой емкости.

    Конденсаторным двигателем называется асинхронный двигатель, в цепь статора которого включена дополнительная емкость, с целью создать сдвиг фаз тока в обмотках статора. Зачастую это касается однофазных цепей при использовании трехфазных или двухфазных асинхронных двигателей.

    Обмотки статора асинхронного двигателя физически сдвинуты друг относительно друга, и одна из них включается непосредственно в сеть, в то время как вторая, либо вторая и третья подключаются к сети через конденсатор. Емкость конденсатора подбирается так, чтобы сдвиг фаз токов между обмотками получился бы равным или хотя бы близким к 90°, тогда ротору будет обеспечен максимальный вращающий момент.

    При этом модули магнитной индукции обмоток должны получиться одинаковыми, чтобы магнитные поля обмоток статора оказались бы сдвинуты относительно друг друга так, чтобы суммарное поле вращалось по кругу, а не по эллипсу, увлекая за собой ротор с наибольшей эффективностью.

    Очевидно, ток и его фаза в подключенной через конденсатор обмотке связаны как с емкостью конденсатора, так и с эффективным импедансом обмотки, который в свою очередь зависит от скорости вращения ротора.

    При старте двигателя импеданс обмотки определяется лишь ее индуктивностью и активным сопротивлением, поэтому он относительно мал в момент пуска, и здесь нужен конденсатор большей емкости для обеспечения оптимального пуска.

    Когда же ротор разгонится до номинальных оборотов, магнитное поле ротора станет индуцировать в обмотках статора ЭДС, которая будет направлена против питающего обмотку напряжения — эффективное сопротивление обмотки теперь растет, и требуемая емкость снижается.

    При оптимально подобранной емкости в каждом режиме (пусковой режим, рабочий режим) магнитное поле будет круговым, и здесь имеет значение как скорость вращения ротора, так и напряжение, и число витков обмотки, и подключенная в текущий момент емкость. Если оптимальное значение какого-нибудь параметра нарушено, поле становится эллиптическим, характеристики двигателя соответственно падают.

    Для двигателей разного назначения схемы подключения емкостей разные. Когда требуется значительный пусковой момент, применяют конденсатор большей емкости, чтобы обеспечить оптимальные ток и фазу именно в момент пуска. Если пусковой момент не особо важен, то внимание уделяют только созданию оптимальных условий рабочего режима, при номинальной скорости вращения, и емкости подбирается для номинальных оборотов.

    Довольно часто для качественного пуска применяют пусковой конденсатор, который на время запуска подключается параллельно рабочему конденсатору относительно малой емкости, чтобы вращающееся магнитное поле и при пуске было круговым, затем пусковой конденсатор отключают, и двигатель продолжает работу только с рабочим конденсатором. В особых случаях прибегают к набору конденсаторов с возможностью переключения для разных нагрузок.

    Если пусковой конденсатор случайно не будет отключен после выхода двигателя на номинальные обороты, сдвиг фаз в обмотках уменьшится, не будет уже оптимальным, и магнитное поле статора станет эллиптическим, что ухудшит рабочие характеристики двигателя. Крайне важно правильно подобрать пусковую и рабочую емкости, чтобы двигатель работал эффективно.

    На рисунке показаны типичные схемы включения конденсаторных двигателей, применяемые на практике. Например рассмотрим двухфазный двигатель с короткозамкнутым ротором, статор которого имеет две обмотки для питания в двух фазах А и В.

    В цепь дополнительной фазы статора включен конденсатор С, поэтому токи IA и IВ текут в обеих обмотках статора в двух фазах. Наличием емкости добиваются фазового сдвига токов IA и IВ в 90°.

    Векторная диаграмма показывает, что суммарный ток сети образован геометрической суммой токов обеих фаз IA и IВ. Подбором емкости С добиваются такого сочетания с индуктивностями обмоток, чтобы фазовый сдвиг токов получился именно 90°.

    Ток IA запаздывает относительно приложенного сетевого напряжения UА на угол φА, а ток IВ — на угол φВ относительно напряжения UB, приложенного к зажимам второй обмотки в текущий момент. Угол между напряжением сети и напряжением, приложенным ко второй обмотке составляет 90°. Напряжение на конденсаторе UС образует угол 90° с током IВ.

    По диаграмме видно, что полная компенсация фазового сдвига при φ = 0 достигается тогда, когда реактивная мощность потребляемая двигателем из сети равна реактивной мощности конденсатора С. Рядом на рисунке показаны типичные схемы включения трехфазных двигателей с конденсаторами в цепях обмоток статоров.

    Промышленностью сегодня выпускаются конденсаторные двигатели на базе двухфазных. Трехфазные легко модифицируются вручную для питания от однофазной сети. Встречаются и мелкосерийные трехфазные модификации, уже оптимизированные при помощи конденсатора под однофазную сеть.

    Часто такие решения можно встретить в бытовых приборах, таких как посудомоечные машины и комнатные вентиляторы. Промышленные циркуляционные насосы, воздуходувки и дымососы также часто используют в своей работе конденсаторные двигатели. Если требуется включить трехфазный двигатель в однофазную сеть — применяют фазосдвигающий конденсатор, то есть опять же переделывают двигатель в конденсаторный.

    Для приблизительного расчета емкости конденсатора применяют известные формулы, в которые достаточно подставить напряжение питания и рабочий ток двигателя, и легко вычислить необходимую емкость для соединения обмоток звездой или треугольником.

    Для нахождения рабочего тока двигателя достаточно прочитать данные на его шильдике (мощность, кпд, косинус фи), и так же подставить в формулу. В качестве пускового конденсатора принято устанавливать конденсатор в два раза большей емкости, чем рабочий.

    К преимуществам конденсаторных двигателей, по сути — асинхронных, относится главным образом одно — возможность включить трехфазный двигатель в однофазную сеть. Из недостатков — необходимость оптимальной емкости под конкретную нагрузку, и недопустимость питания от инверторов с модифицированной синусоидой.

    Надеемся, что эта статья была для вас полезной, и теперь вы понимаете, для чего асинхронным двигателям конденсаторы, и как подбирать их емкость.

    Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.

    Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.

    В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.

    С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем

    Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.

    На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.

    Важное предупреждение

    Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.

    Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.

    В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).

    Как состояние подшипников влияет на работу двигателя

    Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.

    Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.

    Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.

    Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.

    Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.

    Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить

    Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.

    Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.

    Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.

    Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.

    Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.

    Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.

    Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.

    Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.

    Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.

    Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.

    Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.

    Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:

    • у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:
    • три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;
    • или четыре — для звезды;
  • однофазный электродвигатель может иметь:
  • три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
    • или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.

    Техническое состояние изоляции обмоток

    Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.

    В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.

    Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.

    Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице

    Привожу выдержку из книги Алиева И И про асинхронные двигатели, вернее таблицу основных электрических характеристик.

    Как видите, промышленностью массово выпущены модели с:

    • повышенным сопротивлением пусковой обмотки;
    • пусковым конденсатором;
    • рабочим конденсатором;
    • пусковым и рабочим конденсатором;
    • экранированными полюсами.

    А еще здесь не указаны более новые разработки, называемые АЭД — асинхронные энергосберегающие двигатели, обеспечивающие:

    • значительное снижение реактивной мощности;
    • повышение КПД;
    • уменьшение потребления полной мощности при той же нагрузке на вал, что и у обычных моделей.

    Их конструкторское отличие: внутри зубцов сердечника статора выполнены углубления. В них жестко вставлены постоянные магниты, взаимодействующие с вращающимся магнитным полем.

    Во всем этом многообразии вам предстоит разбираться самостоятельно с неизвестной конструкцией. Здесь большую помощь может оказать техническое описание или шильдик на корпусе.

    Я же дальше рассматриваю только две наиболее распространенные схемы запуска АД в работу.

    Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки

    Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.

    Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.

    Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.

    Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.

    Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:

    Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.

    Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не фиксацией при нажатии.

    Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но, при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается под действием пружины в разомкнутое состояние.

    Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.

    С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.

    При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.

    Тогда кнопку запуска отпускают:

    • пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
    • главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.

    Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.

    Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.

    Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.

    С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.

    Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии

    Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.

    Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.

    Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.

    2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.

    Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.

    В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.

    Здесь получается, что:

    • главная обмотка работает напрямую от 220 В;
    • вспомогательная — только через емкость конденсатора.

    Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.

    Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.

    Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.

    Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.

    Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.

    Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.

    При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.

    В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.

    Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.

    Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.

    Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.

    Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?

    Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.

    Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.

    Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.

    Владелец
    видеоролика “I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.

    Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

    Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.

    Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.

    Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.

    В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.

    Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.

    Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.

    Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.

    Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.

    Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.

    Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.

    Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.

    Если у вас еще остались неясные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

    Однофазный конденсаторный двигатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

    Однофазный конденсаторный двигатель

    Cтраница 3

    Такие двигатели яо принципу действия относятся к двухфазным, но поскольку их включают в однофазную сеть, а во вспомогательной фазе таких двигателей имеется обычно постоянно включенный конденсатор, то они и называются однофазными конденсаторными двигателями в отличие от однофазных двигателей с пусковой обмоткой.  [31]

    При пуске фазосдвигающая емкость равна сумме рабочей и пусковой емкостей и выбирается из условия получения достаточного пускового момента; при этом поле чаще всего является эллиптическим, однако за счет форсировки магнитного потока, создаваемого пусковой ( конденсаторной) обмоткой, обеспечивает значительный пусковой момент, который в однофазном конденсаторном двигателе может быть получен большим, чем в трехфазном.  [32]

    Таким образом, если однофазный асинхронный двигатель по окончании процесса пуска работает с пульсирующим магнитным полем статора, то конденсаторный двигатель работает с вращающимся магнитным полем, близким к круговому. Поэтому однофазные конденсаторные двигатели по своим свойствам приближаются к трехфазным асинхронным двигателям.  [33]

    Таким образом, если однофазный асинхронный двигатель по окончании процесса пуска работаете пульсирующим магнитным полем статора, то конденсаторный двигатель работает с вращающимся магнитным полем, близким к круговому. Поэтому однофазные конденсаторные двигатели по своим свойствам приближаются к трехфазным асинхронным двигателям.  [34]

    В однофазных конденсаторных двигателях конденсаторы используются не только во время пуска, но и при нормальной работе. Различают однофазные конденсаторные двигатели с рабочей емкостью и с рабочей и пусковой емкостью. В ряде случаев обмотка статора выполняется двухфазной.  [35]

    Схемы однофазных конденсаторных двигателей строятся так же, как и схемы однофазных с пусковыми элементами, только при этом надо учитывать, что числа пазов на полюс главной и вспомогательной фаз одинаковы и поэтому схемы обеих фаз также получаются одинаковыми.  [37]

    Однофазные двигатели питаются от однофазной сети. В однофазных конденсаторных двигателях обмотки статора выполняются различными. Во время работы двигателя они постоянно соединены с сетью. Вращающееся поле образуется за счет сдвига по фазе токов одной из обмоток путем последовательного с ней включения конденсатора. Емкость постоянно включенного ( рабочего) конденсатора рассчитывается исходя из условия получения кругового поля при номинальной нагрузке двигателя. Для получения большого момента при пуске двигателя емкости рабочего конденсатора оказывается недостаточно, поэтому на время пуска двигателя параллельно с рабочим включают пусковой конденсатор, который отключается после разгона двигателя. Суммарная емкость рабочего и пускового конденсаторов обеспечивает возрастание магнитного потока и тока двигателя, что увеличивает пусковой момент двигателя.  [38]

    Управляемые двухфазные двигатели предназначены для преобразования подводимого к ним электрического сигнала ( управляющего напряжения) в механическое перемещение вала. Выполняются они, подобно однофазному конденсаторному двигателю, с двумя смещенными на 90 электрических градусов обмотками статора. Ко второй У, называемой обмоткой управления, подводится н-апряжение управления U2, величина и фаза которого связаны с сигналом управления.  [39]

    Статор гистерезисного двигателя не отличается от статоров обычных синхронных или асинхронных машин. В пазах статора располагается трех - или двухфазная ( у однофазных конденсаторных двигателей) обмотка.  [40]

    Примером использования реле с раздельным питанием канала и электромагнита в схемах управления может служить работа группы научных сотрудников Института электродинамики АН УССР и автора. Было предложено устройство, которое позволяло изменить емкость в схеме пуска однофазного конденсаторного двигателя. Реле включалось таким образом, что ток в канале являлся током двигателя, а ток электромагнита был пропорционален напряжению на одной обмотке двигателя. В зависимости от значения этих двух токов и угла сдвига фаз между ними ртуть в сосуде реле поднималась на определенный уровень и осуществляла переключение. При этом вторая обмотка двигателя шунтировалась конденсаторами, емкость которых пропорциональна высоте подъема ртути в реле.  [41]

    Выходной электрический сигнал ( от магнитного усилителя или магнитного пускателя) управляет однофазным конденсаторным двигателем с малоинерционным ротором, который связан с редуктором, создающим вращающий момент на выходном валу.  [42]

    Выходной электрический сигнал ( от магнитного усилителя или магнитного пускателя) управляет однофазным конденсаторным двигателем с малоинерционным ротором, который связан с редуктором, создающим крутящий момент на выходном валу.  [43]

    В однофазных конденсаторных двигателях, выполняемых с трехфазными обмотками статора, обмотки статора могут соединяться в звезду, в треугольник, последовательно, параллельно. Поэтому число возможных схем однофазных двигателей резко возрастает. В настоящее время учеными и изобретателями проводится большая работа по изучению схем однофазных конденсаторных двигателей с трехфазными обмотками статора.  [44]

    Страницы:      1    2    3    4

    Конденсаторные двигатели асинхронные - Энциклопедия по машиностроению XXL

    Компенсаторы асинхронные, синхронные — Определение 467 Компенсационные окуляры 334 Компрессоры многоступенчатые — Сжатие воздуха 86 --одноцилиндровые — Сжатие воздуха 84 Конакова формула 628 Конвективная теплоотдача 182 Конвективный теплообмен 182, 206 Конвекция тепла 182 Конденсаторные двигатели асинхронные 499  [c.714]
    Од и о ф а 3 и ы е конденсаторные двигатели. Для улучшения рабочих и пусковых характеристик однофазные асинхронные двигатели иногда снабжаются конденсатором, который включается в цепь поперечной обмотки (фиг. 29).  [c.404]

    Электрическое смещение 446 Электровакуумные приборы 556—562 Электродвигатели — см. также Асинхронные двигатели Двигатели постоянного тока Конденсаторные двигатели Синхронные двигатели Электропривод  [c.739]

    Резцедержатель / с индуктивным датчиком закреплен на гидрокопировальном суппорте 2. Задающее и сравнивающее устройства смонтированы в специальном пульте 3. Исполнительное устройство 4 (асинхронный конденсаторный двигатель типа Д-32) и редуктор осуществляют повороты гидравлического регулятора, изменяющего проходное сечение дросселя, а тем самым расход масла и, следовательно, скорость движения штока гидроцилиндра продольной подачи.  [c.336]

    Различают двигатели с мягкой и жесткой электромеханической характеристикой. У первых частота вращения зависит от вращающегося момента (нагрузки), у вторых нет. Поэтому первые непригодны для использования в ЭПУ. В ЭПУ необходимо применять двигате- ли с жесткой электромеханической характеристикой. Частота их вращения в определенных пределах не зависит от изменения нагрузки. Такой характеристикой обладают синхронные двигатели и асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором типа беличьего колеса , а также асинхронные конденсаторные двигатели.  [c.240]

    В качестве регулирующего параметра была выбрана подача (см. рис. 4.15). Для автоматического ее изменения использовался привод с бесступенчатым изменением скорости в виде универсального гидравлического регулятора (УРС). Основным элементом регулятора является управляющий шпиндель, поворот которого в ту или другую сторону от положения настройки дает возможность увеличивать или уменьшать частоту вращения выходного вала, а тем самым и ходового валика станка, в результате чего и изменяется подача. Управляющий шпиндель УШ регулятора поворачивается с помощью асинхронного конденсаторного двигателя Д-32, выполненного конструктивно вместе с редуктором. Индуктивный датчик дает сигнал, недостаточный для поворота ротора двигателя Д-32, поэтому для усиления сигнала в систему управления введен электронный усилитель ЭУ типа Э2-42. С помощью задатчика 3 устанавливается необходимая величина упругого перемещения суппорта г/суп. опт, соответствующая выбранному оптимальному режиму.  [c.277]


    В указанных приборах применяются электрические двигатели типов РД-09 и Д32. Реверсивные двигатели являются асинхронными управляемыми конденсаторными двигателями с короткозамкнутым ротором и встроенным редуктором.  [c.115]

    Действует лентопротяжный механизм следующим образом. Магнитная лента наматывается на бобины, укрепленные на валах электродвигателей типа ДПА-010/5-4М, которые являются асинхронными конденсаторными двигателями. Оба двигателя снабжены ленточными тормозами, управляемыми тормозным электромагнитом.  [c.134]

    Однофазные асинхронные двигатели (конденсаторные)  [c.499]

    Принцип действия однофазного конденсаторного асинхронного двигателя в основном не отличается от принципа действия трехфазного асинхронного двн-  [c.499]

    Фиг. 19. Зависимость скорости вращения от момента на валу конденсаторного асинхронного двигателя (механическая характеристика).
    Основной частью движущего механизма служит электродвигатель. Чаще всего для вращения диска используют асинхронные однофазные электродвигатели переменного тока или конденсаторные электродвигатели, реже синхронные электродвигатели. Все шире начинают применять прямой привод диска низкоскоростными электродвигателями с электронной стабилизацией частоты. В ЭПУ с автономным питанием используют коллекторные электродвигатели с электронной стабилизацией частоты вращения. Двигатели переменного тока питают от осветительной сети, чаще всего напряжением 220 В, двигатели постоянного тока питают от встроенных в ЭПУ гальванических источников постоянного тока— батарей. Однако частота сети при перегрузке сети уменьшается и отличается от 50 Гц. Поэтому в дорогих моделях ЭПУ двигатель питается от транзисторного генератора со стабильной частотой. Для изменения частоты вращения переключают элементы колебательного контура генератора. Плавную перестройку частоты вращения производят с помощью различных тормозящих устройств, например, изменяя расстояние между магнитом и вращающимся диском, в котором под действием  [c.240]

    Цепи вспомогательного тока работают на переменном или постоянном токе напряжением не выше 220 в. В первом случае цепь управления подключается к сети непосредственно или через трансформатор, во втором — она получает питание через выпрямители. На рис. 70 приведена схема включения односкоростного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. В этой схеме ток проходит через главный рубильник, конденсаторный фильтр (для защиты домовой сети от проникновения в нее радиопомех) и через автоматический выключатель к контактам В и Я и далее  [c.128]


    Таблица 10 Основные данные конденсаторных асинхронных двигателей электровоза НО
    Так как для пуска конденсаторных асинхронных двигателей требуется большая ёмкость конденсаторов, чем для нормальной работы, то на время пуска параллельно основной, рабочей ёмкости (например конденсатору 100) включается пусковая ёмкость (конденсатор 101). Включением и выключением контактора пусковой ёмкости управляет токовое реле 239, катушка которого включена в цепь главной фазы двигателя. При пуске машины через главную фазу протекает большой пусковой ток, реле 239 включается, замыкая своими контактами цепь катушки контактора 312, включающего пусковую ёмкость 101. После того как ротор двигателя достигнет рабочей скорости, ток главной фазы резко уменьшается, реле 239 выключится и разомкнёт цепь катушки контактора 312 пусковой ёмкости 101.  [c.421]

    Рабочие характеристики конденсаторных двигателей приближаются к харак-геристикам трехфазпых асинхронных двигателей.  [c.404]

    Однополостные гиперболоиды 1 — 257 Однородные уравнения дифференциальные 1 —207 Однотавры с полкой постоянной толщины — Напряжения и угол закручивания прн кручении 3 — 32 Однофазные двигатели — см. Асинхронные двигатели однофазные Конденсаторные двигатели однофазные Ожидание математическое случайной величины 1 — 326 Окислители для сталеварения 5 — 51 Окисляемость воды 2—193 Окраска — Организация работ 5 — 744  [c.446]

    На иаправляющих 2 крепятся упоры 5 >и 5 (рис. 1) для перемещающихся вместе с кареткой микропереключателей МГЦ и МП2 (рис. 2). Точность останова достигается за счет конденсаторного торможения асинхронного двигателя М1, Время выдержки на каждом из уровней  [c.360]

    После пуска и разгона двигателя ДГП магнитными пускателями 1Л, ЗЛ и 4Л включаются двигатели насосов перекачного для густой смазки ДГС, системы гидравлического выталкивателя ДГВ и жидкой смазки ДЖС. Двигатель ДГС включается магнитным пускателем 2Л в зависимости от замыкания контактов КЭП1 и КЭП2, КВС и положения универсального переключателя 4УП. Аппарат КЭП-12У приводится в движение асинхронным конденсаторным двигателем, а командоаппарат КА — от кривошипного вала пресса.  [c.107]

    Опытные электровозы серии НО (см. фиг. 8 и 20), предназначенные для работы на однофазном токе промышленной частоты напряжением 20 ООО в, по электрическому оборудованию и схемам значительно отличаются от электровозов постоянного тока. На электровозе установлены трансформатор, главный выключатель, разрывающий цепь переменного тока напряжением 20 ООО в и приводимый в действие сжатым воздухом, вентили для выпрямления переменного тока, реактор, дроссели, асинхронные конденсаторные двигатели вспомогательных машин, насосы для циркуляции охлэждаюш.ей воды и масла и целый ряд аппаратов, не применяемых на электровозах постоянного тока. В то же время на электровозах серии НО установлены тяговые двигатели постоянного тока типа ДПЭ-400П, незначительно отличаюш.иеся от двигателей типа ДПЭ-400, пантографы типа ДЖ-5, контакторы типа ПК-301, компрессоры типа Э-500, клапан пантографа типа КП-17-09, кнопочные выключатели типа КУ, электропечи типа ПЭТ и ряд другого оборудования электровозов постоянного тока.  [c.400]

    Конденсаторы типа ДПС на полипропиленовой основе, выпускаемые заводом конденсаторного оборудования АО ЭЛЕК-ТРОИНТЕР (г. Серпухов), относятся к числу новых отечественных изделий, предназначенных для использования в качестве рабочих и пусковых конденсаторов для асинхронных двигателей.  [c.277]

    На опытных электровозах НО для привода зспомогательных машин применены конденсаторные асинхронные двигатели с двухфазной обмоткой статора и короткозамкнутым ротором типов АС-72-4 (для привода вентиляторов), АС-81-6 (для привода компрессоров), А-52-4 (для привода генератора управления), А-42-2 (для привода масляного насоса) и АОС-42-2 (для привода водяных насосов).  [c.592]

    В. С. Кулебакин. Об устранении асимметрии намагничивающих сил в конденсаторных асинхронных Двигателях. Электричество. Л 7, 1956.  [c.646]

    На принципиальной схеме рис. 5-10-1 приняты следующие обозначения Rp — реохорд — шунт реохорда, служащий для подгонки сопротивления Rp до заданного нормированного значения н.р = RpRm (Rp + RuiT = 90 или 100 0,1 Ом ГО — токоотвод Rn — резистор для установления диапазона измерения R — резистор добавочный для подгонки начального значения шкалы (обычно Rn 5,5 Ом) R , R к Rs — резисторы мостовой схемы I 6 — балластный резистор в цепи питания для ограничения тока Rr — термометр сопротивления R — резисторы для подгонки сопротивления линии РД — асинхронный конденсаторный реверсивный двигатель СД — синхронный двигатель. Назначение конденсаторов i, Са и Сз рассматривалось выше ( 4-18).  [c.224]



    Что делает конденсатор?

    Для электродвигателя переменного тока с постоянным разделением конденсаторов (также известного как электродвигатели переменного тока пускового и пускового конденсатора) для правильной работы требуется конденсатор. Выпейте чашечку кофе, и мы объясним, почему.

    Простой эксперимент ...

    Чтобы показать, насколько важен конденсатор, мы можем начать с простого эксперимента. Используйте однофазный двигатель переменного тока с постоянным разделенным конденсатором и подключите его подводящие провода непосредственно к однофазному источнику питания (без конденсатора).Скорее всего, двигатель не будет работать с нагрузкой, если вал не будет вращаться под действием внешней силы (это намного проще с двигателем с выключенным круглым валом). Это потому, что нам нужны как минимум две фазы для создания вращающегося магнитного поля в статоре. Здесь и вступает в силу конденсатор.

    Что делает конденсатор?

    Первоначально называемый «конденсатором», конденсатор представляет собой пассивный электронный компонент, который содержит как минимум два проводника (пластины), разделенные изолятором (диэлектриком).Проводники могут быть тонкими пленками из металла, алюминиевой фольги или дисков. Изолятор может быть стеклянным, керамическим, полиэтиленовым, воздушным или бумажным. При подключении к источнику напряжения конденсатор сохраняет электрический заряд в виде электростатического поля между своими проводниками.
    По сравнению с батареей, батарея использует химические вещества для хранения электрического заряда и медленно разряжает его через цепь. На это могут уйти годы. Конденсатор выделяет свою энергию намного быстрее - за секунды или меньше.Типичный пример применения - вспышка вашей камеры.

    ВНИМАНИЕ: Поскольку конденсатор сохраняет электрический заряд, никогда не прикасайтесь к контактам конденсатора. Если по какой-то причине это необходимо, убедитесь, что электрический заряд полностью разряжен.

    Для чего нужен конденсатор для двигателей?

    Конденсатор предназначен для создания многофазного источника питания от однофазного источника питания.При многофазном питании двигатель может:

    1. Установите направление вращения.
    2. Обеспечьте пусковой момент двигателя и увеличивайте крутящий момент во время работы.

    Все двигатели переменного тока компании

    Oriental Motor представляют собой двигатели с постоянным разделением конденсаторов (конденсаторный пуск и работа). Эти двигатели содержат основную обмотку и вторичную вспомогательную обмотку. Конденсатор включен последовательно со вспомогательной обмоткой, и это приводит к тому, что ток во вспомогательной обмотке отстает по фазе с током в основной обмотке на 90 электрических градусов (четверть всего цикла).Теперь мы создали многофазный блок питания от однофазного блока питания.

    Без конденсатора С конденсатором

    Какой конденсатор используется в двигателе Oriental?

    В

    Oriental Motor используются конденсаторы с электродами для осаждения из паровой фазы, признанные UL. В конденсаторах этого типа в качестве элемента используется металлизированная бумага или пластиковая пленка. Этот конденсатор также известен как «самовосстанавливающийся (SH) конденсатор».Хотя в большинстве предыдущих конденсаторов использовались бумажные элементы, в последние годы пластиковый пленочный конденсатор стал широко распространенным благодаря своей компактной конструкции.

    Номинальное время проводимости

    Номинальное время проводимости - это минимальный расчетный срок службы конденсатора при работе при номинальной нагрузке, номинальном напряжении, номинальной температуре и номинальной частоте. Стандартный срок службы - 40 000 часов. Конденсатор, который выходит из строя в конце срока службы, может задымиться или загореться. Мы рекомендуем заменять конденсатор по истечении расчетного времени проводимости, чтобы избежать потенциальных проблем.

    Конденсатор безопасности

    Некоторые конденсаторы оснащены функцией безопасности, которая позволяет безопасно и полностью удалить конденсатор из цепей для предотвращения дыма и / или возгорания в случае пробоя диэлектрика. В продукции Oriental Motor используются конденсаторы с признанными UL функциями безопасности, которые прошли проверку на ток короткого замыкания UL 810 по стандарту UL 810.

    Как оцениваются конденсаторы и почему это важно?

    Конденсаторы

    имеют номинальную емкость, рабочее напряжение, допуск, ток утечки, рабочую температуру и эквивалентное последовательное сопротивление...так далее. Для согласования двигателя двумя наиболее важными характеристиками являются емкость и рабочее напряжение. Номинальное напряжение обычно примерно в два раза превышает значение номинального входного напряжения двигателя в вольтах (на самом деле есть формула для определения емкости двигателя, но мы сохраним ее на потом). Для наших компактных двигателей переменного тока единицей измерения емкости является «микрофарада» или мкФ. Эти характеристики указаны как на этикетке двигателя, так и на этикетке конденсатора.

    Этикетка двигателя с рекомендованным конденсатором Этикетка конденсатора

    Использование конденсатора с другой емкостью может увеличить вибрацию двигателя, тепловыделение, потребление энергии, изменение крутящего момента и нестабильную работу.Если емкость слишком велика, крутящий момент двигателя увеличится, но может возникнуть перегрев и чрезмерная вибрация. Если емкость слишком мала, крутящий момент упадет. Использование конденсатора, напряжение которого превышает номинальное, может привести к повреждению, а конденсатор может задымиться или воспламениться.

    Нужен ли мне правильный конденсатор для двигателей переменного тока Oriental Motor?

    Нет. Каждый однофазный двигатель переменного тока Oriental Motor включает в себя специальный конденсатор, размер которого рассчитан на работу двигателя с максимальной эффективностью и производительностью.Подбор конденсаторов не требуется.

    Что произойдет, если я использую другой конденсатор?

    Чтобы двигатель работал с максимальной эффективностью, всегда используйте специальный конденсатор, входящий в комплект поставки двигателя. Выделенный конденсатор создает электрический фазовый сдвиг на 90 от вспомогательной (конденсаторной) фазы к основной фазе. Использование неподходящего конденсатора может сместить это значение в сторону от 90 градусов, и в результате неэффективность может привести к перегреву двигателя с непостоянными характеристиками крутящего момента или скорости.

    Размер специального конденсатора рассчитан таким образом, чтобы двигатель создавал идеальную кривую крутящего момента / скорости. Обратите внимание на «Номинальная скорость» и «Номинальный крутящий момент». В этой рабочей точке (где эти две точки пересекаются на кривой) достигается наибольшая эффективность. Каждый двигатель рассчитан на номинальную нагрузку. Вот почему увеличение номинала - не лучший способ подобрать двигатели переменного тока.

    Разница в емкости конденсатора повлияет как на номинальную скорость, так и на номинальный крутящий момент, поскольку рабочая точка смещается от максимальной эффективности.Если вы используете два одинаковых двигателя с совершенно разными конденсаторами, вы получите совершенно разные результаты.

    При потере максимальной эффективности увеличивается тепловыделение двигателя. Избыточный нагрев может привести к ухудшению качества смазки подшипника и сокращению срока службы двигателя. Однако полезно знать, что если температура обмотки достигает 130 ° F, цепь тепловой защиты внутри двигателя срабатывает и отключает двигатель до тех пор, пока он не остынет.

    Как подключить конденсатор?

    Для 3-проводного двигателя переменного тока подключите красный и белый провода к противоположным клеммам конденсатора.Подключите черный провод к стороне N (нейтраль) источника питания. Для однонаправленной работы просто подключите L (под напряжением) сторону источника питания к клеммной коробке либо к красному проводнику (по часовой стрелке), либо к белому проводу (против часовой стрелки), чтобы начать вращение. УКАЗАНИЕ: 2 ближайших терминала соединены внутри. Для двунаправленной работы используйте однополюсный двухпозиционный переключатель (SPDT) между проводом под напряжением и клеммами конденсатора для переключения направления.

    Однако для переключения направления асинхронного двигателя необходимо дождаться полной остановки двигателя.Для реверсивных двигателей направление может быть переключено мгновенно.

    Теперь, когда вы знаете важность конденсаторов, не упускайте их. В этом случае используйте этикетку двигателя, чтобы определить подходящий конденсатор. Следите за новостями, чтобы получить больше советов по устранению неполадок.

    Что такое двигатель PSC

    Двигатель с постоянным разделенным конденсатором (PSC) - это однофазный двигатель переменного тока; более конкретно, тип асинхронного двигателя с расщепленной фазой, в котором конденсатор подключен постоянно (а не только при запуске).

    Двигатели

    переменного тока можно разделить на однофазные и трехфазные в зависимости от того, приводятся ли они в действие от одного источника питания * 1 или трехфазного * 2 .
    Существуют различные типы однофазных асинхронных двигателей. Один из них включает использование конденсатора * 3 для создания магнитного поля таким образом, чтобы он имитировал вторую фазу источника питания, тем самым создавая крутящий момент, необходимый для запуска двигателя, вращающегося на * 4 . Такие двигатели называются «двигателями с конденсаторным пуском», чтобы отразить использование конденсатора для этой цели.В эту категорию также входят двигатели, в которых конденсатор остается подключенным все время (а не только при запуске), и они называются «двигателями с конденсаторными двигателями» или «двигателями с постоянными конденсаторами».

    • * 1

      Однофазный: Тип источника питания, используемый в жилых домах.

    • * 2

      Трехфазный: Тип источника питания, вырабатываемого на электростанциях и подаваемого на фабрики и другие промышленные нагрузки.

    • * 3

      Конденсатор: электронное устройство, способное накапливать и разряжать электрическую энергию, также исторически известное как конденсатор.Альтернативной конструкцией однофазного асинхронного двигателя, в котором не используется конденсатор, является двигатель с экранированными полюсами.

    • * 4

      Помимо двигателей с конденсаторным пуском, двумя другими конструкциями однофазных асинхронных двигателей, не требующими конденсатора для создания пускового момента, являются асинхронный двигатель с расщепленной фазой и двигатель с экранированными полюсами.

    Как работают двигатели PSC

    Чтобы использовать однофазный источник питания, доступный в жилых домах, для привода двигателя, необходим механизм, запускающий двигатель.В двигателе PSC это достигается за счет наличия отдельных основных и вторичных обмоток (как показано на схеме), при этом основная обмотка подключается непосредственно к источнику питания, а вторичные обмотки подключаются через конденсатор.

    При включении источника питания ток течет сначала в основной обмотке, а затем с небольшой задержкой из-за конденсатора во вторичной обмотке. Эта разница в токах основной и вторичной обмоток принимает форму разности фаз (это означает, что их формы сигналов смещены друг от друга по оси времени), вызывая чередование пикового магнитного поля между двумя обмотками и, таким образом, генерируя крутящий момент, который запускает вращение двигателя.

    Предпосылки разработки двигателей PSC

    Один из принципов, лежащих в основе однофазного асинхронного двигателя (двигатель PSC) - это явление «вращения Араго», обнаруженное Франсуа Араго в 1824 году. Его открытие заключалось в том, что когда магнит вращается рядом с диском из немагнитного материала (металл, такой как медь или алюминий, который не притягивается магнитом), диск также начинает вращаться вместе с магнитом.

    В конце 19 века Никола Тесла, признанный одним из основных сторонников системы электроснабжения переменного тока (AC), изобрел первый практический асинхронный двигатель и установил соответствующие технологии, что привело к широкому распространению двигателей переменного тока в промышленности. .Последующее появление простых и недорогих однофазных асинхронных двигателей, которые отличались простотой использования и компактностью, привело к еще более широкому использованию этих двигателей для питания бытовых приборов и другого оборудования в различных условиях, включая дома и малые / средние предприятия. фабрики.

    В настоящее время, однако, двигатели с электронной коммутацией (ЕС) стали обычным явлением в широком диапазоне областей, будучи одновременно более эффективными и простыми в использовании, чем однофазные асинхронные двигатели. Эти ЕС-двигатели широко известны как бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC).

    Сравнение двигателей PSC и EC

    В то время как конденсаторные двигатели практичны и просты в использовании, двигатели с электронным управлением стали широко использоваться в самых разных областях применения благодаря преимуществам, которые включают превосходную энергоэффективность и более простое управление скоростью и другими аспектами характеристик двигателя.
    В следующей таблице перечислены преимущества и недостатки двух типов двигателей.

    Применения для двигателей PSC и двигателей EC

    В то время как способность двигателей PSC работать от привычной однофазной энергии привела к их широкому использованию в таких областях, как обычное домашнее хозяйство, небольшие фабрики и сельское хозяйство, использование двигателей с электронным управлением расширилось в последние годы.

    Применения для двигателей ЕС включают следующее.

    • Кондиционер
    • Бытовая техника
    • Водонагреватели и горелочные устройства
    • Экологическое оборудование
    • Товары для ванных комнат
    • Торговые автоматы
    • Витрины морозильных и холодильных камер
    • Банкоматы, автоматы по обмену купюр, обменные аппараты, автоматы по продаже билетов
    • Чистые помещения
    • Оптическая продукция
    • Принтеры
    • Копиры
    • Медицинское оборудование
    • Торговое оборудование

    Типы конденсаторов двигателя - Capacitor Industries

    Конденсаторы рабочего и пускового электродвигателя

    Самый простой способ объяснить механику конденсатора - сравнить его с батареей; и накапливают, и выделяют электричество.Конденсаторы заряжаются электричеством, а затем высвобождают накопленную энергию со скоростью шестьдесят раз в секунду в системе переменного тока с 60 циклами. Выбор размера имеет решающее значение для эффективности двигателя, так же как определение размера батарей имеет решающее значение для радио. Радиоприемник, для которого требуется батарея 9 В, не будет работать с батареей размером 1,5 В. Таким образом, по мере того, как батарея становится слабее, радио не будет работать должным образом. Двигатель, для которого требуется конденсатор 7,5 мкФ, не будет работать с конденсатором 4,0 мкФ. 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. Производители двигателей тратят много часов на тестирование комбинаций двигателя и конденсатора, чтобы найти наиболее эффективную комбинацию. При замене пусковых конденсаторов допускается максимальное отклонение + 10% от номинального значения микрофарад, но точные рабочие конденсаторы необходимо заменить. Номинальное напряжение всегда должно быть таким же или выше, чем у оригинального конденсатора, будь то пусковой или рабочий конденсатор.Всегда консультируйтесь с производителями, чтобы проверить правильный размер конденсатора для конкретного применения.

    В электродвигателе используются два основных типа:

    1) Рабочие конденсаторы рассчитаны на работу в диапазоне 3–70 мкФ. Рабочие конденсаторы также классифицируются по напряжению. Классификация напряжения: 370 В и 440 В. Конденсаторы с номиналом выше 70 микрофарад (мкФ) являются пусковыми. Рабочие конденсаторы рассчитаны на непрерывный режим работы и находятся под напряжением в течение всего времени работы двигателя.Однофазным электродвигателям требуется конденсатор для питания второй фазной обмотки. Вот почему так важен размер. Если установлен неправильный рабочий конденсатор, у двигателя не будет равномерного магнитного поля. Это вызовет колебания ротора на неровных участках. Это колебание вызовет шум двигателя, увеличит потребление энергии, снизит производительность и приведет к перегреву двигателя.

    Ознакомьтесь с нашим широким выбором конденсаторов двигателя.

    2) Пусковые конденсаторы помещены в черный пластиковый корпус и имеют диапазон мкФ в отличие от определенного номинала мкФ на рабочих конденсаторах.Пусковые конденсаторы (номиналом 70 мкФ или выше) имеют три класса напряжения: 125 В, 250 В и 330 В. Примерами могут служить рабочий конденсатор 35 мкФ при 370 В и пусковой конденсатор 88–108 мкФ при 250 В. Пусковые конденсаторы увеличивают пусковой момент двигателя и позволяют быстро включать и выключать двигатель. Пусковые конденсаторы предназначены для кратковременного использования. Пусковые конденсаторы остаются под напряжением достаточно долго, чтобы быстро довести двигатель до 3/4 полной скорости, а затем отключаются от цепи.

    Проверьте наши высокоэффективные пусковые конденсаторы двигателя.

    Тип двигателей | Бэй Мотор Продактс

    Двигатель с экранированными полюсами

    Двигатели с экранированными полюсами являются оригинальным типом однофазных асинхронных двигателей переменного тока. Также называется однофазным асинхронным двигателем, просто подключив его к одной линии напряжения, и для его вращения требуется внешний конденсатор. Различные типы однофазных асинхронных двигателей различаются в зависимости от метода их запуска. Четыре основных типа - это разделенная фаза, конденсаторный запуск, постоянный разделенный конденсатор и конденсаторный запуск / работа конденсатора.

    Двигатель с расщепленной фазой

    Двигатель с расщепленной фазой использует переключающее устройство для отключения пусковой обмотки, когда двигатель достигает 75% своей номинальной скорости. Хотя этот тип имеет простую конструкцию, что делает его менее дорогим для коммерческого использования, он также имеет низкие пусковые моменты и высокие пусковые токи.

    Конденсаторный пусковой двигатель

    Конденсаторный пусковой двигатель представляет собой конденсаторный двигатель с расщепленной фазой, в котором конденсатор включен последовательно с пусковой обмоткой для создания большего пускового момента.Этот двигатель более дорогой из-за требуемых коммутационных и конденсаторных компонентов.

    Постоянный разделенный конденсатор

    Двигатель с постоянным разделенным конденсатором не имеет пускового переключателя. Для этого типа конденсатор постоянно подключен к обмотке пускателя. Поскольку для этого требуется конденсатор для непрерывного использования, он не обеспечивает пусковую мощность, поэтому пусковые моменты обычно малы. Эти двигатели не будут работать при высоких пусковых нагрузках.Однако они имеют низкие пусковые токи, более тихую работу и более высокий срок службы / надежность, что делает их хорошим выбором для высоких циклов. Они также являются наиболее надежными конденсаторными двигателями из-за отсутствия пускового переключателя. Различные конструкции обеспечивают более высокий КПД и коэффициент мощности при номинальных нагрузках.

    Конденсаторный пуск / Конденсаторный двигатель

    Конденсаторный пусковой / конденсаторный двигатель имеет как пусковой, так и пусковой конденсатор в цепи. После достижения полного пуска пусковой конденсатор отключается.Этот тип двигателя имеет более высокий пусковой ток, меньшие токи нагрузки и более высокий КПД. Недостатком является стоимость двух конденсаторов и переключающего устройства. Надежность также играет важную роль в механизме переключения.

    Технология

    Для сравнения, эти типы асинхронных двигателей с разделенным сопротивлением обеспечивают пусковой крутящий момент от низкого до среднего, и это ограничивает их применениями с низким энергопотреблением, для которых они лучше всего подходят. В этих двигателях используется одна вспомогательная обмотка меньшего размера, чем обычно, что создает более низкую скорость индукции и гораздо более высокое сопротивление, чем в других типах.Такие простые модели можно использовать только при небольшой нагрузке и небольшом пусковом приводе.

    Для некоторых приложений, таких как небольшие вентиляторы, шлифовальные машины и нагреватели, не требуются более высокие пусковые моменты, но в большинстве случаев, чем больше крутящий момент при запуске двигателя, тем большую нагрузку можно приложить к машине. Однофазный двигатель с высоким пусковым крутящим моментом часто бывает дороже, чем более простые двигатели с разделенной индукцией. Однако разница в мощности может окупиться для разных промышленных нужд.От однофазного двигателя с высоким пусковым моментом можно ожидать другого уровня производительности, это может сэкономить время и энергию.

    Переменные токи, протекающие в однофазном двигателе, одновременно достигают своих пиковых значений; это составляет одну единственную фазу. В трехфазных системах пиковые значения тока достигаются последовательно, в три отдельных этапа. По сравнению с трехфазными системами, эти двигатели не обладают таким же высоким КПД, но могут работать бесконечно долго при минимальном техническом обслуживании.

    Электродвигатели асинхронные

    имеют разные классификации в зависимости от источника электроэнергии и типа конструкции. Двигатели асинхронного типа, также называемые асинхронными двигателями, работают на переменном токе (AC), создаваемом электромагнитной индукцией, в отличие от коммутаторов, обычно используемых в других типах двигателей переменного тока. Асинхронные двигатели используются в промышленности, а также в стандартных устройствах, таких как холодильники, стиральные машины, посудомоечные машины и сушилки для одежды.

    Электродвигатели индукционного типа были первоначальным двигателем переменного тока, который должен был быть создан; Никола Тесла придумал прототип в 1883 году. Эти асинхронные двигатели имеют очень простую конструкцию и управление по сравнению с современными двигателями переменного тока, но они по-прежнему очень прочные, тихие и долговечные. Асинхронные двигатели отличаются тем, что они используют индуцированный ток в роторе для создания вращательного движения.

    Асинхронные двигатели

    состоят из двух простых частей: статора с медной обмоткой и узла якоря или ротора.Обмотки статора удерживаются в пазах вокруг статора с соблюдением баланса между количеством северных и южных полюсов. Сборка ротора производится в нескольких вариантах: роторы с короткозамкнутым ротором, роторы с контактным кольцом и роторы со сплошным сердечником.

    Эти двигатели лучше всего подходят для нужд малой мощности и приложений, где было бы неэффективно использовать более мощные механизмы. Многие однофазные двигатели идеально подходят для применений с низким моментом инерции, в то время как другие спроектированы с учетом требований к высокому пусковому крутящему моменту.

    Пусковые и рабочие конденсаторы двигателя.

    ГЛАВНАЯ> РЕСУРСЫ> Конденсаторы запуска и работы двигателя

    Что 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 свое 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 разными двигателями: двигателем компрессора, двигателем вентилятора и двигателем вентилятора.

    К популярным производителям относятся:

    • Genteq
    • Аэровокс
    • CDE
    • Barker Microfarads Inc.(ИМТ)
    Схема конденсатора двигателя

    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 - это электрохимические устройства, состоящие из плотно намотанной алюминиевой фольги, разделенной 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 фиксированные 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 .

    Зачем двигателю переменного тока для запуска нужен конденсатор?

    , Джон Папевски Обновлено 16 марта 2018 г.

    Электродвигатели подразделяются на несколько основных типов: постоянного тока (DC), однофазного переменного тока (AC) и многофазного переменного тока. Каждый из этих типов имеет множество дизайнов.Двигатели переменного тока, используемые в посудомоечной машине, пылесосе и стиральной машине, работают от однофазного переменного тока. Хотя однофазные двигатели переменного тока работают эффективно, их невозможно запустить без посторонней помощи. Конденсатор добавляет временную дополнительную фазу для запуска двигателя.

    Магнитное отталкивание

    Большинство электродвигателей переменного или постоянного тока используют силы противоположных магнитных полей для вращения ротора. Для этого у двигателя есть набор магнитных полей на роторе и набор вокруг него.Когда ротор вращается, магнитные поля переключаются, как магнитные полюса (север с севером, юг с югом), обращенные друг к другу. Поскольку одинаковые полюса отталкиваются друг от друга, это заставляет ротор продолжать вращаться. Силы магнитного отталкивания сохраняются на протяжении всего вращения ротора на 360 градусов.

    Асинхронные двигатели

    Для работы самого простого двигателя переменного тока требуется трехфазное электричество. Многофазный двигатель использует три перекрывающихся цикла тока, называемых фазами, для управления магнитными силами в двигателе.Каждая из трех отдельных фаз подключается к набору магнитных катушек, разнесенных на 120 градусов. Хотя это нормально для коммерческих и промышленных помещений, электрический ток, поступающий в ваш дом, имеет только одну или две фазы. Однофазный двигатель требует дополнительных деталей для правильной работы.

    Проблема с одной фазой

    Катушки двигателя, приводимые в действие одной фазой переменного тока, все чередуются одновременно, меняя местами северный и южный полюса в унисон. Это создает проблему, называемую нулевым пусковым моментом.Хотя он может запускать двигатель, который уже вращается, у него нет «толчка», чтобы заставить двигатель повернуться с полной остановки. Вы можете запустить его, вращая вручную, но кто захочет запускать пылесос вручную?

    Пусковой конденсатор и переключатель

    Конденсатор, подключенный к отдельной катушке двигателя, создает переменный электрический ток, опережающий основную фазу на 90 градусов. Это происходит потому, что ток через конденсатор опережает напряжение на 90 градусов. Во время запуска двигателя переключатель подключает к двигателю конденсатор и специальную пусковую катушку.Когда двигатель достигает своей рабочей скорости, выключатель отключает конденсатор. Если конденсатор остается подключенным к двигателю, это снижает его эффективность.

    Конденсаторы Run-Start

    В другой, немного более дорогой конструкции используются два конденсатора: один большего номинала для запуска двигателя, а другой - для поддержания его работы. В этой конструкции также используется переключатель для управления запуском двигателя. Для более крупных однофазных двигателей это помогает повысить мощность.

    Зачем моему мотору конденсатор?

    Автор: Andi

    Если вы используете насос переменного тока для подъема воды из отстойника в верхний резервуар, скорее всего, он использует двигатель с короткозамкнутым ротором, которому нужен конденсатор для его работы.Это верно для однофазных двигателей, где конденсатор создает искусственную вторую фазу, необходимую для создания вращающегося магнитного поля и запуска вращения ротора. Когда ротор начинает вращаться, взаимодействие между статором и ротором поддерживает вращение магнитного поля.

    Однофазный двигатель имеет первичную и вторичную обмотки. При подключении к источнику переменного тока без конденсатора обе обмотки создают магнитные поля одной и той же фазы, что приводит к нулевому крутящему моменту.При последовательном подключении конденсатора к вторичной обмотке создаваемое им магнитное поле отстает от магнитного поля, создаваемого первичной обмоткой. Эта разница фаз создает пусковой крутящий момент, и двигатель начинает вращаться.

    Конденсаторы, позволяющие двигателю начать вращение, называются пусковыми конденсаторами. Меньшие двигатели обычно имеют пусковой конденсатор, постоянно подключенный последовательно к вторичной обмотке. Большим двигателям требуется конденсатор большего размера, чтобы помочь им генерировать пусковой крутящий момент, но они работают более эффективно с небольшим конденсатором, называемым рабочим конденсатором.Часто оба конденсатора помещаются в одну и ту же банку, которая имеет три вывода вместо обычных двух. Такие двигатели имеют центробежный выключатель для отключения пускового конденсатора, когда двигатель достигает 70-75% своей полной скорости. Пусковые конденсаторы обычно имеют высокое значение 100 или более микрофарад, в то время как рабочие конденсаторы меньше, примерно 25-47 мкФ.

    Вы найдете двигатели с большими пусковыми конденсаторами, которые используются в нескольких приложениях, где необходимо создать значительный крутящий момент для начала перемещения нагрузки.К таким приложениям относятся механические конвейеры, ленточные воздуходувки и устройства для открывания гаражных ворот. В основном это электролитические конденсаторы, помещенные в пластиковую или металлическую банку. Внутри банки две металлические фольги, свернутые с гибкой бумажной изоляцией, разделяющей листы. Бумага, пропитанная электролитом, образует диэлектрик конденсатора. Две металлические фольги подключаются к двум клеммам. Сборка залита эпоксидной смолой, и две клеммы доступны для внешнего электрического подключения.

    Для больших блоков HVAC иногда требуются два рабочих конденсатора, потому что они имеют и двигатель вентилятора, и двигатель компрессора. Чтобы сэкономить место, производители объединяют два физических конденсатора в одну емкость. Такие сдвоенные конденсаторы имеют три клеммы и обычно обозначаются как Common, Fan и Compressor.

    Вы найдете множество комбинаций сдвоенных конденсаторов, например, 40 + 5 мкФ, 370 В или 100 + 25 мкФ, 440 В и другие. Их формы могут быть цилиндрическими с круглым или овальным сечением.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *