Kondensatoriaus variklis: įtaisas, veikimo principas, prijungimo schema

Šiuolaikinė įranga naudoja šiek tiek kitaip elektros variklių tipai. Skirtingi konstrukcija, charakteristikos ir veikimo principas, visi šie varikliai parenkami kiekvienu konkrečiu atveju pagal jų parametrus. Tuo pačiu metu gana dažnai įrenginiuose ir įrangoje reikalingi elektros varikliai, galintys prisijungti prie vieno fazės tinklo. Vienas iš tinkamų variantų yra kondensatoriaus variklis, kurio įrenginį ir veikimo principą mes apsvarstysime šiame straipsnyje.

Prietaisas ir veikimo principas

Kalbėdami apie asinchroninius kondensatorių variklius, pirmiausia kalbėsime apie elektros variklius, iš pradžių skirtus prijungti prie vienfazio tinklo. Tai turi kažką bendro su dviejų fazių arba trifaziais varikliais, konvertuojamais į jungtį prie įprasto vienfazio 220 voltų tinklo. Tačiau esminis skirtumas tarp šių elektros variklių yra tas kondensatorius

veikia kaip būtina elektros grandinės sąlyga ir tokio asinchroninio variklio įtraukimas į trifazį 380 voltų tinklą yra tiesiog neįmanomas.

Kondensatoriaus variklio konstrukcija ir veikimo principas yra pagrįsti fizinėmis savybėmis asinchroninis variklis, bet norint sukurti varomąją jėgą ir magnetinio lauko sukimąsi, į apvijos grandinę įtrauktas pradinis kondensatorius.

Pagal savo struktūrą jis nesiskiria nuo įprasto asinchroninio įrenginio ir apima:

1. Fiksuotas statorius masyviame korpuse su darbinėmis ir paleidimo apvijomis.
2. Prie veleno sumontuotas rotorius, varomas statoriaus apvijų sukelto elektromagnetinio lauko.

Abi elektros variklio dalys yra sujungtos statoriaus korpuso dangteliuose pritvirtintais riedėjimo arba slankiojančiais guoliais (įvorėmis).

Pagal veikimo principą, kaip minėta aukščiau, kondensatoriaus variklis reiškia asinchroninį judėjimą atliekamas dėl to, kad statoriaus apvijos sukuria elektromagnetinį lauką, pasislinkusį vienas kito atžvilgiu 90 laipsnių. Vienintelis skirtumas nuo trifazių asinchroninių elektros variklių yra į grandinę įtrauktas kondensatorius, per kurį įjungiama antroji elektros variklio apvija.

Įprastas asinchroninis variklis, prijungtas prie tinklo, pradeda dirbti su paleidimo apvija. Kai rotorius pasiekia greitį, pradinė apvija išjungiama ir toliau veikia tik darbinė apvija. Tokio elektros variklio su paleidimo apvija trūkumas yra pradžios momentas, kai rotorius pradeda greitėti. Elektros varikliui svarbu, kad šiuo metu nebūtų apkrovos arba apkrova būtų maža. Pradinis sukimo momentas yra mažesnis nei panašios galios trifazių variklių.

Kondensatoriaus indukcinio variklio prijungimo schemoje yra fazinis poslinkio kondensatorius. Prijungus prie tinklo per kondensatorių, antrojoje apvijoje įvyksta 90 laipsnių fazės poslinkis (praktiškai šiek tiek mažiau). Tai prisideda prie to, kad rotorius įjungiamas maksimaliu įmanomu sukimo momentu.

Šis užvedimas užtikrina, kad variklis būtų įjungtas tiek tuščiąja eiga, tiek esant apkrovai. Tai labai svarbu prijungiant variklį esant apkrovai. Praktiškai pagal šią schemą variklis prijungiamas iš senų modelių skalbimo mašinos. Užvedimo metu variklis turėtų pradėti sukti vandenį bake, ir tai yra didelė elektros variklio apkrova. Jei nėra paleidimo kondensatoriaus, variklis neužsiveda, jis dūzgs, sušils, bet neveiks.

Kondensatoriaus variklių tipai

Prijungimo schema, kurioje kondensatoriaus indukcinis variklis paleidžiamas tik iš paleidimo kondensatoriaus, turi vieną reikšmingą trūkumą. Veikimo metu magnetinis laukas nelieka apskrito ar elipsės formos, sumažėja našumas ir variklis įkaista. Šiuo atveju optimaliam režimui į grandinę įtraukiamas darbinis kondensatorius, kuris užtikrina pastovų fazės poslinkį ir ne tik paleidimo metu.

Atkreipkite dėmesį, kad galima išskirti dvi kondensatorių variklių grupes:

1. Kondensatorius reikalingas tik paleidimui, tada jis vadinamas pradiniu kondensatoriumi. Paprastai tai yra mažos galios prietaisai.
2. Nepertraukiamam veikimui reikalingas kondensatorius, šiuo atveju jis vadinamas darbiniu kondensatoriumi. Didelės galios (kelių kW) mašinose gali nepakakti sukimo momento paleidimui esant apkrovai, tada prijungiamas papildomas paleidimo kondensatorius. Dažniausiai tai daroma naudojant PNVS mygtuką.

Daugiau apie prijungimo schemą ir tai, kaip atskirti šių vienfazių variklių tipus, galite sužinoti šiame vaizdo įraše:

Tarptautinėje klasifikacijoje indukcinių variklių kondensatorių tipai naudojami:

• Variklis su kondensatoriaus paleidimu / apvija (induktyvumas) (CSIR);
• Variklis su kondensatoriaus paleidimu / kondensatoriaus veikimu (CSCR);
• Nuolat padalintos talpos (PSC) variklis.

Kaip tokia schema veikia, lengva įsivaizduoti: didelės talpos paleidimo kondensatorius užtikrina variklio užvedimą ir įgavęs galią, mažesnės talpos darbininkas užtikrina tinkamiausią darbo režimą ir sukimosi greitį rotorius.

Ypatingais atvejais, kai reikia išlaikyti reikiamą rotoriaus greitį esant skirtingoms darbo kondensatorių apkrovoms, parenkami skirtingi kondensatoriai su galimybe juos perjungti.

Kitaip tariant, norėdami pakeisti sukimosi kryptį, įjunkite atvirkščiai, reikia pakeisti vienos iš apvijų galus. Tam patogu naudoti 6 kontaktų perjungimo jungiklį.

Kaip pasirinkti pradinio kondensatoriaus kondensatorių

Iš karto reikia pasakyti, kad variklio vardinėje lentelėje paprastai nurodomas pradinio ir darbinio kondensatoriaus (arba tik darbinio kondensatoriaus, jei pradinio kondensatoriaus nereikia) talpa. Tuo pačiu metu nurodomi tikslūs šio elektros variklio charakteristikos su jo konstrukcija ir veikimo ypatybėmis.

Jei vardinė plokštelė perrašyta arba jos nėra, tuomet galima apskaičiuoti vienfazio kondensatoriaus darbinio ir paleidimo kondensatoriaus talpą ne pagal formulę, o pagal mnemoninę taisyklę:

Darbinio ir paleidimo kondensatoriaus suma turėtų būti 100 μF už 1 kW galią (70% paleidimo ir 30% veikimo). Jei variklis yra 1 kW, tada darbinis kondensatorius reikalingas esant 30 μF, o pradinis - 70. Ir patys kondensatoriai turi būti suprojektuoti taip, kad įtampa būtų didesnė nei tiekimo tinkle. Paprastai pasirinkite apie 400 voltų.

Tačiau literatūroje taip pat galite rasti rekomendacijų, kad pradinio kondensatoriaus talpa turėtų būti 2 kartus didesnė nei darbinio kondensatoriaus talpa.

Kaip patikrinti kondensatoriaus veikimą, pasiūlys mūsų svetainėje anksčiau paskelbtas straipsnis - https://samelectrik.ru/kak-pravilno-proverit-rabotaet-li-kondensator.html

Praktinio taikymo sritis

Asinchroniniai kondensatorių varikliai naudojami buitiniuose elektros ventiliatoriuose, šaldytuvai, kai kurios šiuolaikinės skalbimo mašinos, beveik visos skalbimo mašinos pagamintas SSRS. Tačiau gaubtuose dažniau naudojami varikliai su užtamsintais poliais be kondensatoriaus, tačiau galima rasti ir modelių su svarstomu elektros varikliu.

Be buitinių prietaisų, jų taikymo sritis taip pat apima siurblius, kurių galia yra iki 2–3 kW, kompresoriai ir įvairios mašinos, turinčios vienfazį maitinimo šaltinį, apskritai viskam, kas turi suktis ir veikti nuo 220 voltų.

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

Susijusios medžiagos:

• Kaip prijungti trifazį 220 ir 380 voltų variklį
• Elektros kondensatoriaus energijos apskaičiavimas internetu
• Koks skirtumas tarp nuolatinės srovės ir kintamosios srovės