Как правильно выбрать конденсатор для двигателя

Ядро выбор Согласующий конденсатор для двигателя должен соответствовать типу конденсатора, емкость, и значение выдерживаемого напряжения. Необходимо учитывать тип двигателя (в основном однофазные асинхронные двигатели; трехфазные двигатели обычно не требуют конденсаторов), власть, и параметры паспортной таблички, чтобы избежать проблем с запуском двигателя., перегрев, или даже перегорание, вызванное слишком большой или маленькой емкостью. Ниже представлен метод систематического отбора.:

1. Сначала уточним два основных типа конденсаторов двигателей.

Конденсаторы для однофазных асинхронных двигателей делятся на пусковые и рабочие., которые имеют совершенно разные функции и логику выбора и их нужно различать в первую очередь:

> Трехфазные асинхронные двигатели обычно не требуют конденсаторов.. Дополнительные конденсаторы необходимы только в случае аварийной потери фазы или при переходе на однофазный режим работы..

1. Три ключевых шага для выбора
2. Уделяйте приоритетное внимание проверке паспортной таблички двигателя (Самый точный)

На паспортной табличке стандартного двигателя указаны технические характеристики конденсатора., например:

Рабочий конденсатор: `Запустить конденсатор: 20мкФ 450 В переменного тока`

Пусковой конденсатор: `Пусковой конденсатор: 100мкФ 450 В переменного тока`

Непосредственное соответствие параметрам на паспортной табличке является наиболее надежным методом..

2. Оцените емкость на основе мощности двигателя, если паспортная табличка отсутствует

Если паспортная табличка утеряна, емкость можно оценить исходя из мощности двигателя (Вт). Формула применима только для однофазных асинхронных двигателей напряжением 220 В.:

Запустите формулу оценки емкости конденсатора

$$С(\му Ф) \примерно П(Вт) \раз 0.06$$

Пример: Для 1,5кВт (1500Вт) мотор, рабочая емкость конденсатора ≈ 1500 × 0.06 = 90 мкФ

Формула оценки емкости стартового конденсатора

Пусковая емкость конденсатора = рабочая емкость конденсатора × 2–3 раза

Пример: Пусковой конденсатор, соответствующий вышеуказанному рабочему конденсатору емкостью 90 мкФ = 90×2 = 180 мкФ.

> Примечание: Чем меньше мощность, тем больше отклонение оценки. Рекомендуется соответствующим образом уменьшить емкость двигателей малой мощности. (≤500 Вт) чтобы избежать чрезмерного тока.

3. Определите значение выдерживаемого напряжения конденсатора (Ключевой показатель безопасности)

Выдерживаемое напряжение конденсатора должно быть более 1.5 раз номинальное напряжение двигателя, и устойчивость к переменному напряжению (переменного тока) конденсатор надо подобрать. Конденсаторы постоянного тока (округ Колумбия) строго запрещены в качестве заменителей.

220Однофазный двигатель V: Выдерживаемое напряжение конденсатора ≥ 450 В переменного тока (желательно 450В или 500В)

380V-двигатель переведен на однофазный режим работы: Выдерживаемое напряжение конденсатора ≥ 630 В переменного тока

Недостаточная выдерживаемость напряжения может привести к поломке конденсатора., выпуклый, или даже взрыв, что является основной красной линией безопасности для выбора.

III. Четыре важных предосторожности при выборе

1. Не смешивайте типы конденсаторов

Пусковые конденсаторы (CD60) нельзя использовать в качестве рабочих конденсаторов для длительной эксплуатации, в противном случае, они будут повреждены из-за перегрева; конденсаторы (СВВ60) пусковые конденсаторы заменить тоже не могу., в противном случае, двигатель будет иметь недостаточный пусковой момент и не запустится под нагрузкой.

2. Отклонение контрольной емкости в пределах ± 10%

Чрезмерно большая емкость → Повышенный ток двигателя и чрезмерное повышение температуры.; Чрезмерно маленькая емкость → Трудный запуск и недостаточный крутящий момент.. Специально для двигателей, запускаемых под большой нагрузкой (например, компрессоры и водяные насосы), отклонение емкости должно быть меньше.

3. Отдавайте приоритет неполярным конденсаторам

Рабочие конденсаторы должны быть неполярными серии CBB.; хотя пусковые конденсаторы являются электролитическими конденсаторами, они также неполярны по переменному току (Тип CD60) и не может использовать обычные электролитические конденсаторы постоянного тока.

4. Корректировки для особых сценариев

Двигатели запускаются под большой нагрузкой (такие как дробилки и воздушные компрессоры): Емкость пускового конденсатора можно соответствующим образом увеличить. (брать 3 раз больше рабочей емкости конденсатора).

Высотная/высокотемпературная среда: Выбирайте конденсаторы с более высоким классом термостойкости. (например, -40℃~105℃), и значение выдерживаемого напряжения может быть увеличено на один уровень.

1. Дополнительный метод выбора конденсаторов при переводе трехфазных двигателей на однофазный режим работы

Когда трехфазный двигатель потерял фазу или переведен на однофазный режим 220 В., рабочий конденсатор необходимо настроить. Формула выглядит следующим образом:

Пример: Для трехфазного двигателя мощностью 3 кВт, преобразованного в однофазный режим 220 В., емкость конденсатора ≈ (3000×50)/220 ≈ 682мкФ. На практике, выберите конденсатор CBB емкостью 600–700 мкФ и напряжением 630 В переменного тока..

Неисправности конденсаторов двигателя (пусковые конденсаторы и рабочие конденсаторы) приведет к тому, что двигатель перестанет работать нормально и даже повредит обмотки двигателя.. Распространенные неисправности можно классифицировать по характеристикам внешнего вида и видам функциональных отказов., как подробно описано ниже:

1. Видимые недостатки внешнего вида

О таких неисправностях можно судить непосредственно путем визуального осмотра., что также является первым шагом в устранении неполадок на месте..

1. Вздутие корпуса и утечка

Феномен: Верхняя/боковая часть конденсатора вздувается и деформируется., пластиковый корпус треснул, и вытекает желтовато-коричневый электролит. (часто встречается в пусковых конденсаторах типа CD60.).

Основные причины: Недостаточная выдерживаемость напряжения (фактическое напряжение превышает номинальное напряжение конденсатора), длительная работа при высоких температурах (плохое рассеивание тепла двигателем или недостаточный класс термостойкости конденсатора), и емкостная перегрузка (выбор конденсатора слишком большого размера).

Опасности: Конденсатор полностью выходит из строя, и двигатель не запускается; утечка приведет к коррозии клемм двигателя и металлических компонентов распределительной коробки..

2. Коррозия и разрушение штифтов

Феномен: Контакты конденсатора заржавели, окисленный, или сломан в корне, что приводит к плохому контакту в месте проводки.

Основные причины: Влажная и пыльная среда установки, или чрезмерный момент затяжки во время проводки, вызывающий повреждение контактов из-за напряжения.

Опасности: Мотор “периодически запускается и останавливается” во время работы или мгновенно выключается при запуске. Частые запуски и остановки приводят к перегоранию обмоток двигателя..

3. Обугливание корпуса и следы тления

Феномен: Поверхность конденсатора чернеет с горящими следами., и даже сопровождается запахом горелого.

Основные причины: Внутреннее короткое замыкание конденсатора, который мгновенно генерирует большой ток и вызывает резкое повышение температуры.

Опасности: Может вызвать короткое замыкание цепи распределительной коробки., сжечь предохранитель, и даже привести к пожароопасности в тяжелых случаях.

1. Функциональные неисправности, требующие обнаружения прибором

Такие неисправности не имеют очевидного аномального вида и могут быть подтверждены только с помощью средств обнаружения, таких как мультиметр..

1. Ослабление или потеря емкости

Феномен: Измеряется в диапазоне емкости мультиметра., реальная емкость больше 10% ниже номинальной емкости; двигатель с трудом заводится, падение крутящего момента, может работать без нагрузки, но останавливается под нагрузкой, и издает ненормальный шум во время работы.

Основные причины: Старение диэлектрика конденсатора (естественная убыль из-за длительного использования), частый запуск и выключение, вызывающий повторную зарядку и разрядку конденсатора, что ускоряет старение (часто встречается в рабочих конденсаторах типа CBB60.).

Опасности: Рабочий ток двигателя увеличивается, и повышение температуры обмотки слишком велико. Длительная эксплуатация приведет к сгоранию двигателя..

2. Внутренняя разомкнутая цепь

Феномен: Емкость, измеренная мультиметром, равна 0; когда пусковой конденсатор разомкнут, двигатель гудит, но не вращается после включения; когда рабочий конденсатор разомкнут, двигатель может запуститься, но работает на низкой скорости и с недостаточной мощностью.

Основные причины: Место сварки внутреннего вывода конденсатора отваливается, или диэлектрик становится хрупким и ломается.

Опасности: Если пусковой конденсатор разомкнут и питание не отключается вовремя, ток заторможенного ротора двигателя будет быстро возрастать, выгорание обмоток за короткое время.

3. Внутреннее короткое замыкание

Феномен: Емкость, отображаемая мультиметром, аномально велика., или прямо показывает короткое замыкание; предохранитель перегорает сразу после включения, и конденсатор быстро нагревается.

Основные причины: Конденсатор вышел из строя из-за недостаточной способности выдерживать напряжение., или внутренние загрязнения вызывают короткое замыкание пластины.

Опасности: Непосредственно вызвать короткое замыкание, может повредить цепь привода двигателя, и даже представлять опасность поражения электрическим током.

III. Ключевые моменты для устранения неисправностей

1. Отдавайте предпочтение визуальному осмотру: Конденсаторы с выпуклостью, утечка, или карбонизации, должны быть немедленно заменены, и их дальнейшее использование запрещено..
2. Подтвердить обнаружение инструмента: Измерьте диапазон емкости мультиметра., и рекомендуется заменить конденсатор, если отклонение емкости превышает ±10%..
3. Строгое соответствие параметров при замене: Тип, емкость, и значение выдерживаемого напряжения конденсатора должно соответствовать паспортной табличке двигателя.. Категорически запрещается смешивать пусковые и рабочие конденсаторы..