Калькулятор розрахунку ємності робочого і пускового конденсаторів

14

При підключенні асинхронного електродвигуна в однофазну мережу 220/230 В необхідно забезпечити зрушення фаз на обмотках статора, щоб зробити імітацію обертового магнітного поля (ВМП), яке змушує обертатися вал ротора двигуна при підключенню його в «рідні» трифазні мережі змінного струму. Відома багатьом, хто знайомий з електротехнікою, здатність конденсатора давати електричного струму «фору» на π/2=90° в порівнянні з напругою, надає гарну послугу, так як це створює необхідний момент, що змушує обертатися ротор у вже «не рідних» мережах.

Калькулятор розрахунку робочого і пускового конденсаторів

Але конденсатор для цих цілей необхідно підбирати, причому потрібно робити з високою точністю. Саме тому читачам нашого порталу надається абсолютна безоплатне користування калькулятор розрахунку ємності робочого і пускового конденсатора. Після калькулятора будуть надані необхідні роз’яснення по всіх його пунктах.

Калькулятор розрахунку ємності робочого і пускового конденсаторів

Послідовно введіть або виберіть вихідні дані і натисніть кнопку «Розрахувати ємність робочого і пускового конденсаторів». Всі вихідні дані в більшості випадків можна знайти на табличці («шильдику») двигуна
Виберіть спосіб з’єднання обмоток статора електродвигуна (на табличці зазначаються можливі способи підключення)

«Зірка»

«Трикутник»

P — потужність електродвигуна
Введіть потужність електродвигуна у ватах (її можуть вказувати на табличці в кіловатах). У наведеному знизу прикладі P=0.75 kW=750 Ватт
U — напруга мережі, В
Виберіть напруга мережі. Допустимі напруги зазначаються на табличці. Воно повинно відповідати способу підключення.
110 В
127
220 В
230 В
240 В
380 В
390 У
400 В
У 410
420 В
Коефіцієнт потужності, cosϕ
Введіть значення коефіцієнта потужності (cosϕ), який вказаний на табличці
ККД електродвигуна, η
Введіть ККД електродвигуна, зазначений на табличці. Якщо він вказаний у відсотках, то значення треба розділити на 100. Якщо ККД не вказаний, то він приймається η=0,75

Для розрахунку використовувалися наступні залежності:

Спосіб підключення обмоток і схема підключення робочого і пускового конденсаторів Формула
З’єднання «Зіркою» Ємність робочого конденсатора Ср
Ср=2800*I/U; I=P/(√3*U*η*cosϕ); Ср=2800*P/(/(√3*, U2*η*cosϕ).
З’єднання «Трикутником» Ємність робочого конденсатора — Cp
Ср=4800*P/(/(√3*, U2*η*cosϕ).
Ємність пускового конденсатора при будь-якому способі підключення Сп=2,5*Ср
Розшифровка позначень в формулах: Ср – ємність робочого конденсатора в микрофарадах (мкф); Сп – ємність пускового конденсатора в мкф; I – струм в амперах (А); U – напруга мережі у вольтах (В); η – ККД двигуна, виражений у відсотках, ділених на 100; cosϕ – коефіцієнт потужності.

Отримані дані з калькулятора можна використовувати для підбору конденсаторів, але саме таких номіналів, як буде розраховано, їх навряд чи можна буде знайти. Тільки в рідкісних винятках можуть бути дозволені. Правила підбору такі:

  • Якщо є «точне попадання» у номінал ємності, який існує у потрібної серії конденсаторів, то можна вибирати саме такий.
  • Якщо немає «попадання», то вибирають ємність, що стоїть нижче по ряду номіналів. Вище не рекомендується, особливо для робочих конденсаторів, так як це може призвести до непотрібного зростанням робочих струмів і перегріву обмоток, яке може призвести до міжвиткові замикання.
  • По напрузі конденсатори вибираються номіналом не менш, ніж у 1,5 рази більше, ніж напруга в мережі, так як в момент пуску напруга на висновках конденсаторів завжди підвищена. Для однофазного напруги 220 в робоча напруга конденсатора повинно бути не менше 360, але досвідчені електрики завжди радять використовувати 400 або 450 В, так як запас, як відомо, «кишеню не тягне».

Наведемо таблицю з номіналами конденсаторів робітників і пускових. В якості прикладу наведені конденсатори серій CBB60 і CBB65. Це поліпропіленові плівкові конденсатори, які найбільш часто застосовують у схемах підключення асинхронних двигунів. Серія CBB65 відрізняється від CBB60, тим, що вони поміщені в металевий корпус.

В якості пускових застосовують електролітичні неполярні конденсатори CD60. Їх не рекомендуються застосовувати як робітників так як тривалий час їх роботи робить їх життя менш тривалої.. В принципі, для пуску підходять і CBB60, і CBB65, але вони мають при рівних ємностях більш об’ємні габарити, ніж CD60. В таблиці наведемо приклади тільки тих конденсаторів, які рекомендовані до використання в схемах підключення електродвигунів.

Поліпропіленові плівкові конденсатори CBB60 (російський аналог К78-17) і CBB65 Електролітичні неполярні конденсатори CD60
Зображення
Номінальна робоча напруга, В 400; 450; В 630 220-275; 300; 450
Ємність, мкф 1,5; 2,0;2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 10; 12; 14; 15; 16; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 120; 150 мкф 5,0; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 1000; 1200; 1500 мкф

Для того, щоб «набрати потрібну ємність, можна використовувати два і більше конденсатора, але при різному сполученні результуюча ємність буде відрізнятися. При паралельному з’єднанні вона буде складатися, а при послідовному — ємність буде менше будь-якого з конденсаторів. Тим не менше таке з’єднання іноді використовують для того, щоб, поєднавши два конденсатора на менший робочий напругу, отримати конденсатор, у якого робоча напруга буде сумою двох з’єднуються. Наприклад, з’єднавши два конденсатора на 150 мкф і 250 В послідовно, отримаємо результуюче ємність 75 мкф і робоча напруга 500 У.

Послідовне і паралельне з’єднання конденсаторів

Для того щоб розрахувати ємність двох послідовно з’єднаних конденсаторів, читачам надається простий калькулятор, де треба просто вибрати два конденсатори з ряду існуючих номіналів.

Калькулятор розрахунку результуючої ємності двох послідовно з’єднаних конденсаторів

Виберіть зі списку ємність першого конденсатора, а потім другого, підключається послідовно. Натисніть кнопку «Розрахувати». У списку наведено ряд номіналів конденсаторів серії CBB60
Виберіть ємність першого конденсатора
CBB60 1 мкФ
CBB60 1.5 мкФ
CBB60 2 мкФ
CBB60 2,5 мкФ
CBB60 3 мкФ
CBB60 3,5 мкФ
CBB60 4 мкФ
CBB60 5 мкФ
CBB60 6 мкФ
CBB60 7 мкФ
CBB60 8 мкФ
CBB60 10 мкФ
CBB60 12 мкФ
CBB60 14 мкФ
CBB60 15 мкФ
CBB60 16 мкФ
CBB60 20 мкФ
CBB60 25 мкФ
CBB60 30 мкФ
CBB60 35 мкФ
CBB60 40 мкФ
CBB60 45 мкФ
CBB60 50 мкФ
CBB60 60 мкФ
CBB60 65 мкФ
CBB60 70 мкФ
CBB60 75 мкФ
CBB60 80 мкФ
CBB60 85 мкФ
CBB60 90 мкФ
CBB60 100 мкФ
CBB60 120 мкФ
CBB60 150 мкФ
Виберіть ємність другого конденсатора
CBB60 1 мкФ
CBB60 1.5 мкФ
CBB60 2 мкФ
CBB60 2,5 мкФ
CBB60 3 мкФ
CBB60 3,5 мкФ
CBB60 4 мкФ
CBB60 5 мкФ
CBB60 6 мкФ
CBB60 7 мкФ
CBB60 8 мкФ
CBB60 10 мкФ
CBB60 12 мкФ
CBB60 14 мкФ
CBB60 15 мкФ
CBB60 16 мкФ
CBB60 20 мкФ
CBB60 25 мкФ
CBB60 30 мкФ
CBB60 35 мкФ
CBB60 40 мкФ
CBB60 45 мкФ
CBB60 50 мкФ
CBB60 60 мкФ
CBB60 65 мкФ
CBB60 70 мкФ
CBB60 75 мкФ
CBB60 80 мкФ
CBB60 85 мкФ
CBB60 90 мкФ
CBB60 100 мкФ
CBB60 120 мкФ
CBB60 150 мкФ

Чи можливо самому підключити трифазний асинхронний двигун у мережу 220 В?

Зазвичай цю операцію довіряють тільки електрикам, які мають практичний досвід. Однак, підключити двигун можна і самому. Це доводить стаття нашого порталу: «Як підключити трифазний двигун у мережу 220 В».