ПРИМЕНЕНИЕ КОНДЕНСАТОРА В ЗАПУСКЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Включение трехфазного электромотора в схему электрической сети потребует создания сдвига фазы. Чтобы воплотить данный замысел, понадобится пусковой конденсатор для электродвигателя, о котором и пойдет речь в этой статье. К слову, и в схемах с однофазными агрегатами такой узел также используется, но уже для облегчения старта установки.

Без сдвига фазы электродвигатель асинхронный попросту не запустится: при поступлении переменного тока будут наблюдаться подёргивания, но не более того. Как происходит старт? Электромагнитные поля, воздействующие на ротор со сдвигом фазы, запускают вращение.

Конденсатор: что это такое?

Этот элемент накапливает и отдает электрический заряд. В его состав входят две проводящие пластины, расположенные на небольшом расстоянии друг от друга, изолирующий материл, разделяющий проводники. Выбирая конденсатор для двигателя, важно помнить о трех его разновидностях:

• электролитические. Конструкция представлена листом фольги с закрепленными на нем оксидными пленками;
• неполярные. Применяются в переменных цепях. Подключаются по любой из схем;
• полярные. Применяются для постоянных сетей. Подсоединяются только с учетом соблюдения полярности.

Если говорить применительно к электродвигателям, то в их составе трудятся электролитические версии конденсаторов.

Подбор конденсатора под тип двигателя

Емкостные накопители следует выбирать, отталкиваясь от характеристик силовой установки. К примеру, для высоковольтных установок, работающих на низкой частоте (50 Гц) подходят электролиты, так как их собственная емкость способна доходить до 100 000 микрофарад. При обустройстве цепи, важно следить за тем, чтобы не нарушалась полярность соединения, иначе, пласты емкости быстро перегреются, и возникнет возгорание.

Неполярные версии лишены подобных проблем, но и стоят они ощутимо дороже полярных собратьев. Говоря о разновидностях, стоит упомянуть:

• жидкостные;
• газовые;
• вакуумные емкости.

И все же в схемах пуска двигателей эти вариации конденсаторов не применяются.

Выбираем емкость элемента

Все подключения электродвигателя через конденсатор должны осуществляться только после расчетливого подбора компонентов. Основным параметром выбора является емкость. Есть специализированные точные методики расчёта, но чаще всего для этого обращаются к формуле, позволяющей вывести приближенные параметры.

На каждые 100 ватт мощности мотора выделяется 7 микрофарад. Очень простая, но как показывает практика, действенная формула, помогающая сориентироваться в ситуации, когда необходимо наладить цепь за короткий промежуток времени. В целом, если расчет емкости конденсатора для однофазного двигателя проведен правильно, в работе это будет ощущаться как слега теплый, или вовсе холодный накопитель.

Пуск при высокой нагрузке на приводном валу предусматривает наличие в схеме так называемого пускового конденсатора. Обычный накопитель с поставленной задачей не справится. Дав первоначальный импульс, этот узел отключается. Происходит отключение примерно после 2-3 секунд. Отключение пусковой емкости осуществляется автоматикой, или же вручную оператором установки.

Срабатывание запуска характерно быстрым достижением двигателя максимальных оборотов. Как только конденсатор отключится, обороты снижаются до рабочих значений. Чтобы накопители набирали необходимый потенциал быстро, их соединяют в параллель.

Варианты подключения силовой установки к сети

Мы рассказали о том, как провести простой расчет конденсатора для трехфазного двигателя, коснулись нюансов пуска. В контексте этой темы, также следует вспомнить о методах подключения силовой установки к электросети. Обычно для этого используют частотный преобразователь, но иногда стоимость таких приборов сопоставима, или выше стоимости самих моторов. По этой причине ЧП используются только в схемах с мощным промышленным оборудованием.

В другой версии подключения для преобразования частоты используется обмотка самой установки. В такой варианте конденсатор соединяется с цепью по схеме треугольник или звезда. Оба способа рабочие, и выбирают обычно тот, который позволяет свести к минимуму потери по мощности.

Напряжение электролитических накопителей

Перед тем, как подключить конденсатор оцените его по напряжению. Чем выше это значение, тем дороже узел. От напряжения также зависят физические параметры накопителя. Избыток грозит переплатой, но куда хуже недостаток напряжения. Постоянная работа на пределе своих возможностей непременно приведет к пробою корпуса и выходу из строя всего рабочего контура. Нередки ситуации, когда емкости взрывались, не выдерживая высокого напряжения. Приемлемым считается запас в 15-20%.

Обратите внимание, что подбирая элемент для цепей переменного тока, номинальное значение постоянного тока, следует разделить на три.

Применение электролитических емкостей

В этом разделе речь пойдет о некоторых особенностях подключения электролитов. Перед тем, как проверить пусковой конденсатор, нужно разобраться с точным подбором компонентов. К примеру, накопители с бумажным диэлектриком имеют малую емкость, поэтому их лучше использовать только в паре с маломощными установками. Электролитические варианты обходят бумажные электролиты по удельной емкости, но схему с их использованием придется дополнить резисторами и диодами. Такое подключение характерно для моторов, работающих с перерывами. Если же двигатель нагружен постоянно, от диода стоит отказаться.

Мы разобрались с тем, как подключить электродвигатель через конденсатор, какие параметры учесть. И все же лучше заручиться поддержкой профессионалов, если недостаток опыта не позволяет выполнить все работы безукоризненно.