Електролітичний конденсатор для пуску двигуна
Вартість полярних конденсаторів значно вище, ніж електролітичних. Розміри неполярних і полярних конденсаторів теж значно відрізняються. Електролітичні конденсатори при тих же розмірах володіють більшою ємністю.
Значить, має сенс пристосувати електролітичний конденсатор для пуску асинхронного двигуна.
За рахунок чого електролітичний конденсатор має перевагу в ємності, перед НЕ полярними конденсаторами, наприклад, олійними.
Ємність конденсатора залежить, від площі активної поверхні і діелектрика між ними, а розмір його буде залежати від оксидного шару, який є діелектриком. Оксидний шар дуже тонкий досягає кілька атомних шарів. Що дозволяє вмістити більше активної поверхні конденсатора на од. площі. Електроліт виконує функцію часткового відновлення оксидного шару при правильному підключенні конденсатора з дотриманням полярності.
Ось і напрошується відповідь, чому не можна включати полярний конденсатор в мережу змінного струму. Відбудеться руйнування оксидного шару діелектрика через те, що в мережі змінюється полярність (+ -) напруги з частотою 50 Гц. Зруйнується оксидний шар, зменшиться опір, струм збільшиться, конденсатор розігрівається з виділенням газу, відбудеться коротке замикання, супроводом невеликого вибуху.
Тепер належить задача, як підключити електролітичний конденсатор в мережу змінного струму, щоб він не вибухнув.
Конденсатори вибираємо по напрузі, не менше 300 - 350В. Конденсатори підключаємо парами, тобто однаковою ємністю С1 і С2 повинні бути наприклад, 300мкФ. Як відомо з курсу фізики, що при послідовному з'єднанні конденсаторів, ємність двох конденсаторів будуть менше - меншою ємності конденсатора. Наприклад: (С1 * С2) / (С1 + С2) = С (заг.) МкФ (300 * 300) / (300 + 300) = 150мкФ
З метою безпечної експлуатації конденсаторної батареї на предмет вибуху, хай не сильного, але все струми, її слід помістити в коробочку.
Випрямні діоди 1Д - 2Д вибираємо по струму і напрузі, наприклад, діод Д112-10Х-10 розрахований на струм 10А Uобр.max, В = 600В Темп., С = + 190С ціна = 1 шт. 240.00 руб.
Ось необхідна інформація є, як зробити конденсаторний блок з електролітичних конденсаторів.
Розрахунок конденсаторів для роботи трифазного асинхронного двигуна в однофазному режимі
Для включення трифазного електродвигуна в однофазну мережу обмотки статора можуть бути з'єднані в зірку або трикутник.
Напруга мережі підводять до початків двох фаз. До початку третьої фази і одному з затискачів мережі приєднують робочий конденсатор 1 і відключається (пусковий) конденсатор 2, який необхідний для збільшення пускового моменту.
Пускова ємність конденсаторів
де Ср - робоча ємність,
Со - відключається ємність.
Після пуску двигуна конденсатор 2 відключають.
Робочу ємність конденсаторного двигуна для частоти 50 Гц визначають за формулами:
де Ср - робоча ємність при номінальному навантаженні, мкФ;
Iном - номінальний струм фази двигуна, А;
U - напруга мережі, В.
Приклад розрахунку робочої ємності конденсатора для двигуна
Визначити робочу ємність для двигуна АТ 31/2, 0.6 кВт, 127/220 В, 4.2 / 2.4 А, якщо двигун включений по схемі, зображеній на рис. а, а напруга мережі дорівнює 220 В. Пуск двигуна без навантаження.
Ср = 2800 x 2.4 / 220 ≈ 30 мкФ.
Якщо пуск двигуна відбувається без навантаження, то пускова ємність не потрібно - робоча ємність буде в той же час пусковий. У цьому випадку схема включення спрощується. При пуску двигуна під навантаженням, близькою до номінального моменту необхідно мати пускову ємність Сп = (2,5 ÷ 3) Пор. тобто ємність пускового конденсатора Сп вибирають в 2 - 3 рази більше ємності робочого конденсатора. Ці конденсатори повинні бути розраховані на напругу в 1,5 рази більше напруги мережі.