Kaip veikia kondensatoriaus variklis ir kodėl jis reikalingas

Šiuolaikinė įranga naudojama šiek tiek kitaip elektrinių variklių tipai. Skirtinga konstrukcija, charakteristikomis ir veikimo principu, visi šie varikliai parenkami kiekvienam konkrečiam atvejui pagal jų parametrus. Tuo pačiu metu gana dažnai įrenginiuose ir įrenginiuose reikalingi elektros varikliai, turintys galimybę prisijungti prie vienfazio tinklo. Vienas iš tinkamų variantų yra kondensatorinis variklis, kurio įrenginį ir veikimo principą mes apsvarstysime šiame straipsnyje.

Įrenginys ir veikimo principas

Kalbėdami apie kondensatorinius indukcinius variklius, pirmiausia kalbėsime apie elektrinius variklius, iš pradžių skirtus prijungti prie vienfazio tinklo. Tai turi ką nors bendro su dvifaziais ar trifaziais varikliais, paverstais prijungti prie įprasto vienfazio 220 voltų tinklo. Tačiau reikšmingas skirtumas tarp šių elektrinių variklių yra tas, kad čia kondensatorius veikia kaip būtina elektros grandinės sąlyga ir tokio indukcinio variklio įtraukimas į trifazį 380 voltų tinklą yra tiesiog neįmanomas.

Kondensatoriaus variklio įtaisas ir veikimo principas yra pagrįsti fizinėmis savybėmis indukcinis variklistačiau norint sukurti varomąją jėgą ir magnetinio lauko sukimąsi, į apvijos grandinę yra įtrauktas paleidimo kondensatorius.

Savo įrenginyje jis nesiskiria nuo įprasto asinchroninio įrenginio ir kaip dalis turi:

  1. Fiksuotas statorius masyviame korpuse su darbine ir pradine apvijomis.
  2. Ant veleno pritvirtintas rotorius, varomas statoriaus apvijų sukuriamo elektromagnetinio lauko jėgos.

Abi elektrinio variklio dalys yra sujungtos ant riedėjimo ar slenkamųjų guolių (įvorių), pritvirtintų statoriaus korpuso dangčiuose.

Veikimo principu kondensatoriaus variklis, kaip pažymėta aukščiau, nurodo asinchroninį - judėjimas vyksta dėl to, kad statoriaus apvijose sukuriamas elektromagnetinis laukas, pasislinkęs 90 laipsnių kampu vienas kito atžvilgiu. Vienintelis skirtumas nuo trifazių asinchroninių elektros variklių yra į grandinę įtrauktas kondensatorius, per kurį įjungiama antroji elektros variklio apvija.

Trifazio variklio (a) ir kondensatoriaus (b) apvijų srovių diagramos

Įprastas indukcinis variklis, prijungtas prie tinklo, pradeda veikti su pradine apvija. Kai rotorius įgauna greitį, pradinė apvija išjungiama ir toliau veikia tik darbinė apvija. Tokio elektrinio variklio, kurio pradinė apvija yra neigiama pusė, yra pradžios laikas, kai rotorius pradeda įgyti greitį. Elektros varikliui svarbu, kad šiuo metu nebūtų apkrovos arba apkrova būtų maža. Paleidimo sukimo momentas yra mažesnis nei panašios galios trifazių variklių.

Kondensatoriaus indukcinio variklio prijungimo schemoje yra fazės poslinkio kondensatorius.Prijungus prie tinklo per kondensatorių antrojoje apvijoje, atsiranda 90 laipsnių fazės poslinkis (praktiškai šiek tiek mažiau). Tai prisideda prie to, kad rotorius įjungiamas esant didžiausiam įmanomam sukimo momentui.

Sujungimo su darbiniu kondensatoriumi schema (neatjungiama)

Toks užvedimas užtikrina, kad variklis bus įjungtas tiek dirbant tuščiąja eiga, tiek esant apkrovai. Labai svarbu prijungti variklį esant apkrovai. Praktiškai pagal šią schemą variklis yra prijungtas iš seno modelio skalbimo mašinos. Užvedimo metu variklis turėtų pradėti suktis vandenį bake ir tai yra didelė elektros variklio apkrova. Neturint užvedimo kondensatoriaus, variklis nepradės veikti, jis dusinsis, įšils, bet neveiks.

Kondensatorinių variklių tipai

Prijungimo schema, kurioje kondensatoriaus indukcinis variklis užvedamas tik iš paleidimo kondensatoriaus, turi vieną reikšmingą minusą. Veikimo metu magnetinis laukas nelieka apskrito ar elipsinio pavidalo, našumas mažėja, o elektros variklis įkaista. Tokiu atveju, norint optimaliai veikti, į grandinę yra įtrauktas darbinis kondensatorius, užtikrinantis nuolatinį fazės poslinkį, ir ne tik paleidimo metu.

Atminkite, kad galima išskirti dvi kondensatorių variklių grupes:

  1. Kondensatorius reikalingas tik paleidimui, tada jis vadinamas paleidimu. Paprastai tai yra mažai energijos naudojantys įrenginiai.
  2. Nepertraukiamam darbui reikalingas kondensatorius, tokiu atveju jis vadinamas darbuotoju. Didelės galios mašinose (kelios kW) gali būti nepakankamas sukimo momentas, kad būtų galima paleisti veikiant apkrovai, tada prijungiamas papildomas paleidimo kondensatorius. Dažniausiai tai daroma naudojant PNVS mygtuką.

Daugiau informacijos apie prijungimo schemą ir kaip atskirti šių tipų vienfazius variklius galite rasti šiame vaizdo klipe:

Tarptautinėje klasifikacijoje naudojama kondensatorių indukcinių variklių rūšis:

  • variklio užvedimas naudojant kondensatorių / apvijų veikimą (induktyvumas) (CSIR);
  • Kondensatoriaus paleidimas / kondensatoriaus paleidimas (CSCR);
  • Pastovaus atskyrimo variklio (PSC) variklis.

Sujungimo schema su darbiniu kondensatoriumi (a) ir su darbiniu bei paleidimo (b)

Neįmanoma įsivaizduoti, kaip veikia tokia grandinė: didelio galingumo užvedimo kondensatorius užtikrina variklio užvedimą, o įgavęs galią mažesnės talpos darbuotojas pateikia tinkamiausią darbo režimą ir rotoriaus greitį.

Kondensatoriai variklyje

Ypatingais atvejais, kai reikia palaikyti reikiamą rotoriaus greitį esant skirtingoms apkrovoms darbiniams kondensatoriams, parenkamos skirtingos talpos su galimybe jas perjungti.

Norėdami pakeisti sukimosi kryptį, kitaip tariant, įjunkite atvirkštinė, jums reikia pakeisti vieno iš apvijų galus. Tam patogu naudoti 6 kontaktų perjungimo jungiklį.

Vienfazis variklio atbulinis kontūras

Kaip pasirinkti pradinio kondensatoriaus kondensatorių

Iš karto reikia pasakyti, kad variklio vardinėje plokštelėje paprastai nurodoma paleidimo ir darbinio kondensatoriaus talpa (arba tik talpa, jei paleidimo kondensatorius nereikalingas). Šiuo atveju nurodomi tikslūs duomenys, būdingi šiam konkrečiam elektriniam varikliui su jo įrenginio ypatybėmis ir veikimu.

Bako žymėjimas vienfazio variklio vardinėje plokštelėje

Jei duomenų lentelė užstrigusi arba jos nėra, tada vienfazio darbinio ir paleidimo kondensatoriaus talpą galima apskaičiuoti ne pagal formulę, o pagal mnemoninę taisyklę:

Darbinių ir paleidimo kondensatorių suma turėtų būti 100 μF už 1 kW galios (70% paleidimo ir 30% darbinio). Jei variklis yra 1 kW, tada reikalingas darbinis kondensatorius esant 30 mikrofaradų, o paleidimo kondensatorius - esant 70. Ir patys kondensatoriai turi būti suprojektuoti didesnei įtampai nei elektros tinkle. Paprastai rinkitės apie 400 voltų.

Tačiau literatūroje taip pat galima rasti rekomendacijų, kad paleidimo kondensatoriaus talpa turėtų būti 2 kartus didesnė nei darbinė talpa.

Kondensatoriaus talpos parinkimo lentelė

Kaip patikrinti kondensatoriaus veikimą, jums pasakys straipsnis, paskelbtas mūsų svetainėje anksčiau - https://ltm.electricianexp.com/kak-pravilno-proverit-rabotaet-li-kondensator.html

Praktinio taikymo sritis

Kondensatoriniai indukciniai varikliai naudojami buitiniuose elektriniuose ventiliatoriuose, šaldytuvuose, kai kuriose šiuolaikinėse skalbimo mašinose, beveik visose SSRS gaminamose skalbimo mašinose. Tačiau gaubtuose dažniau naudojami varikliai su padalintais poliais be kondensatorių, vis dėlto galite sutikti modelius su atitinkamo tipo elektriniu varikliu.

Be buitinių prietaisų, jų taikymo sritis taip pat taikoma siurbliams, kurių galia iki 2–3 kW, kompresoriams ir įvairioms mašinoms, turinčioms vienfazę galią, paprastai viskam, kas turėtų suktis ir veikti nuo 220 voltų.

Taigi mes ištyrėme, kas yra kondensatoriaus variklis, kaip jis suprojektuotas ir kam jis skirtas. Tikimės, kad pateikta informacija padėjo išspręsti problemą!

Susijusios medžiagos:

(4 balsai)
Įkeliama ...

Pridėti komentarą