Bagaimana memilih kapasitor untuk motor listrik. Kapasitor untuk motor listrik: tip pemilihan dan aturan untuk menghubungkan kapasitor awal Berapa mikrofarad per 1 kW fase tunggal

Untuk memastikan pengoperasian motor listrik yang andal, kapasitor starter digunakan.

Beban terbesar pada motor listrik terjadi pada saat start. Dalam situasi inilah kapasitor awal mulai bekerja. Kami juga mencatat bahwa dalam banyak situasi, start-up dilakukan di bawah beban. Dalam hal ini, beban pada belitan dan komponen lainnya sangat tinggi. Desain apa yang memungkinkan Anda mengurangi beban?

Semua kapasitor, termasuk kapasitor awal, mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:

  1. Sebagai dielektrik bahan khusus digunakan. Dalam hal ini, film oksida sering digunakan, yang diaplikasikan pada salah satu elektroda.
  2. Kapasitas besar dengan dimensi keseluruhan yang kecil - fitur perangkat penyimpanan polar.
  3. Non-polar Mereka lebih mahal dan lebih besar, tetapi mereka dapat digunakan tanpa memperhatikan polaritas di sirkuit.

Desain ini merupakan kombinasi 2 konduktor yang dipisahkan oleh dielektrik. Penggunaan material modern memungkinkan Anda meningkatkan indikator kapasitas secara signifikan dan mengurangi dimensi keseluruhannya, serta meningkatkan keandalannya. Banyak dengan indikator kinerja yang mengesankan memiliki dimensi tidak lebih dari 50 milimeter.

Tujuan dan manfaat

Kapasitor dari jenis yang dimaksud digunakan dalam sistem koneksi. Dalam hal ini, ini hanya berfungsi pada saat start-up, hingga kecepatan pengoperasian tercapai.

Kehadiran elemen tersebut dalam sistem menentukan hal berikut:

  1. Kapasitas awal memungkinkan kita untuk membawa keadaan medan listrik mendekati lingkaran.
  2. Dipegang peningkatan fluks magnet yang signifikan.
  3. Kenaikan torsi awal, kinerja mesin meningkat secara signifikan.

Tanpa kehadiran elemen ini dalam sistem, masa pakai mesin akan berkurang secara signifikan. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa start-up yang kompleks menimbulkan kesulitan-kesulitan tertentu.

Listrik AC dapat berfungsi sebagai sumber listrik bila menggunakan kapasitor jenis ini. Hampir semua versi yang digunakan adalah non-polar; mereka memiliki tegangan operasi yang relatif lebih tinggi untuk kapasitor oksida.

Kelebihan jaringan yang memiliki elemen serupa adalah sebagai berikut:

  1. Start mesin lebih mudah.
  2. Seumur hidup mesinnya jauh lebih besar.

Kapasitor start beroperasi selama beberapa detik saat mesin dihidupkan.

Diagram koneksi

diagram pengkabelan untuk motor listrik dengan kapasitor awal

Rangkaian yang memiliki kapasitor awal dalam jaringan menjadi lebih luas.

Skema ini memiliki nuansa tertentu:

  1. Mulai berliku dan kapasitor menyala saat mesin hidup.
  2. Gulungan tambahan bekerja untuk waktu yang singkat.
  3. Relai termal disertakan dalam sirkuit untuk melindungi belitan tambahan dari panas berlebih.

Jika perlu untuk memberikan torsi tinggi selama penyalaan, kapasitor awal disertakan dalam rangkaian, yang dihubungkan bersama dengan kapasitor yang berfungsi. Perlu dicatat bahwa seringkali kapasitasnya ditentukan secara empiris untuk mencapai torsi awal tertinggi. Apalagi menurut pengukuran yang dilakukan, nilai kapasitasnya harus 2-3 kali lebih besar.

Pokok-pokok pembuatan rangkaian tenaga motor listrik antara lain sebagai berikut:

  1. Dari sumber saat ini, 1 cabang menuju ke kapasitor yang berfungsi. Ia berfungsi sepanjang waktu, itulah sebabnya ia mendapatkan namanya.
  2. Ada garpu di depannya, yang menuju ke saklar. Selain sakelar, elemen lain yang menghidupkan mesin dapat digunakan.
  3. Setelah peralihan kapasitor awal dipasang. Ini beroperasi selama beberapa detik hingga rotor menambah kecepatan.
  4. Kedua kapasitor pergi ke mesin.

Anda dapat membuat koneksi dengan cara serupa.

Perlu dicatat bahwa kapasitor yang berfungsi hampir selalu ada di sirkuit. Oleh karena itu, perlu diingat bahwa mereka harus dihubungkan secara paralel.

Memilih kapasitor awal untuk motor listrik

Pendekatan modern terhadap masalah ini melibatkan penggunaan kalkulator khusus di Internet yang melakukan perhitungan cepat dan akurat.

Untuk melakukan perhitungan, Anda harus mengetahui dan memasukkan indikator berikut:

  1. Jenis sambungan belitan motor: segitiga atau bintang. Kapasitansi juga tergantung pada jenis sambungan.
  2. Tenaga mesin merupakan salah satu faktor penentunya. Indikator ini diukur dalam Watt.
  3. Voltase utama diperhitungkan dalam perhitungan. Biasanya bisa 220 atau 380 Volt.
  4. Faktor kekuatan– nilai konstan, yang seringkali 0,9. Namun, indikator ini dapat diubah selama perhitungan.
  5. Efisiensi motor listrik juga mempengaruhi perhitungan yang dilakukan. Informasi ini, serta informasi lainnya, dapat ditemukan dengan mempelajari informasi yang dicetak oleh produsen. Jika tidak ada, sebaiknya masukkan model mesin di Internet untuk mencari informasi tentang efisiensinya. Anda juga dapat memasukkan nilai perkiraan, yang merupakan ciri khas model tersebut. Perlu diingat bahwa efisiensi dapat bervariasi tergantung pada kondisi motor listrik.

Informasi tersebut dimasukkan ke dalam bidang yang sesuai dan perhitungan otomatis dilakukan. Pada saat yang sama, kita memperoleh kapasitas kondensat kerja, dan kondensat awal harus memiliki indikator 2,5 kali lebih besar.

Anda dapat melakukan perhitungan seperti itu sendiri.

Untuk melakukannya, Anda dapat menggunakan rumus berikut:

  1. Untuk tipe sambungan belitan bintang, Kapasitansi ditentukan menggunakan rumus berikut: Cр=2800*I/U. Dalam kasus sambungan segitiga pada belitan, digunakan rumus Cр=4800*I/U. Seperti yang Anda lihat dari informasi di atas, jenis koneksi merupakan faktor penentu.
  2. Rumus di atas menentukan kebutuhan untuk menghitung jumlah arus yang melewati sistem. Untuk ini digunakan rumus: I=P/1.73Uηcosφ. Untuk perhitungannya Anda memerlukan indikator kinerja mesin.
  3. Setelah menghitung arus Anda dapat menemukan indikator kapasitansi kapasitor yang berfungsi.
  4. Peluncur, seperti disebutkan sebelumnya, kapasitasnya harus 2 atau 3 kali lebih tinggi daripada pekerja.

Saat memilih, Anda juga harus mempertimbangkan nuansa berikut:

  1. Selang Suhu Operasional.
  2. Kemungkinan penyimpangan dari kapasitas desain.
  3. Resistensi isolasi.
  4. Garis singgung kerugian.

Biasanya parameter di atas tidak terlalu diperhatikan. Namun hal tersebut dapat diperhitungkan untuk menciptakan sistem tenaga motor listrik yang ideal.

Dimensi keseluruhan juga bisa menjadi faktor penentu. Dalam hal ini, ketergantungan berikut dapat dibedakan:

  1. Peningkatan kapasitas menyebabkan peningkatan ukuran diametris dan jarak keluar.
  2. Diameter maksimum yang paling umum 50 milimeter dengan kapasitansi 400 μF. Apalagi tingginya 100 milimeter.

Selain itu, perlu diperhatikan bahwa di pasaran Anda dapat menemukan model dari pabrikan asing dan dalam negeri. Biasanya, produk asing lebih mahal, tetapi juga lebih dapat diandalkan. Versi Rusia juga sering digunakan saat membuat jaringan sambungan motor listrik.

Ikhtisar model

kapasitor CBB-60

Ada beberapa model populer yang dapat ditemukan dijual.

Perlu dicatat bahwa model-model ini berbeda bukan dalam kapasitasnya, tetapi dalam jenis desainnya:

  1. Opsi polipropilen metalisasi eksekusi merek SVV-60. Biaya versi ini sekitar 300 rubel.
  2. Nilai film NTS agak lebih murah. Dengan kapasitas yang sama, biayanya sekitar 200 rubel.
  3. E92– produk dari produsen dalam negeri. Biayanya kecil - sekitar 120-150 rubel untuk kapasitas yang sama.

Ada model lain, seringkali berbeda dalam jenis dielektrik yang digunakan dan jenis bahan isolasi.

  1. Sering, motor listrik dapat beroperasi tanpa menyertakan kapasitor starter pada rangkaian.
  2. Sertakan elemen ini di sirkuit Hanya disarankan jika memulai dengan beban.
  3. Juga, tenaga mesin yang lebih besar juga membutuhkan kehadiran elemen serupa di sirkuit.
  4. Perhatian khusus Perlu memperhatikan prosedur koneksi, karena pelanggaran integritas struktur akan menyebabkan kegagalan fungsi.

Dan sebagian besar motor asinkron dirancang untuk 380 V dan tiga fase. Dan ketika membuat mesin bor buatan sendiri, pengaduk beton, mesin ampelas dan lain-lain, perlu menggunakan penggerak yang kuat. Motor dari penggiling sudut, misalnya, tidak dapat digunakan - putarannya banyak dan tenaganya kecil, jadi Anda harus menggunakan gearbox mekanis, yang memperumit desain.

Fitur desain motor tiga fase asinkron

Mesin AC asinkron adalah anugerah bagi pemilik mana pun. Hanya saja menghubungkannya ke jaringan rumah tangga ternyata bermasalah. Namun Anda masih dapat menemukan opsi yang sesuai, yang penggunaannya akan mengakibatkan hilangnya daya minimal.

Sebelumnya Anda perlu memahami desainnya. Ini terdiri dari elemen-elemen berikut:

  1. Rotor dibuat sesuai dengan tipe “sangkar tupai”.
  2. Stator dengan tiga belitan identik.
  3. Kotak terminal.

Harus ada papan nama logam di mesin - semua parameter tertulis di atasnya, bahkan tahun pembuatannya. Kabel dari stator masuk ke kotak terminal. Menggunakan tiga jumper, semua kabel dihubungkan satu sama lain. Sekarang mari kita lihat diagram sambungan motor apa saja yang ada.

Koneksi bintang

Setiap belitan memiliki awal dan akhir. Sebelum Anda menghubungkan motor 380 ke 220, Anda perlu mencari tahu di mana ujung belitannya. Untuk membuat sambungan bintang cukup memasang jumper sehingga semua ujungnya tertutup. Tiga fase harus dihubungkan ke awal belitan. Saat menghidupkan mesin, disarankan untuk menggunakan sirkuit khusus ini, karena arus tinggi tidak diinduksi selama pengoperasian.

Tetapi kecil kemungkinannya untuk mencapai daya tinggi, sehingga sirkuit hybrid digunakan dalam praktiknya. Motor dihidupkan dengan belitan dihidupkan dalam konfigurasi bintang, dan ketika mencapai mode stabil, motor beralih ke konfigurasi delta.

Diagram koneksi belitan delta

Kerugian menggunakan rangkaian seperti itu dalam jaringan tiga fase adalah arus besar diinduksi pada belitan dan kabel. Hal ini menyebabkan kerusakan pada peralatan listrik. Namun saat bekerja pada jaringan rumah tangga 220 V, tidak ada masalah seperti itu yang terlihat. Dan jika Anda memikirkan cara menyambungkan motor asinkron 380 ke 220 V, maka jawabannya jelas - hanya dengan menggunakan rangkaian delta. Untuk membuat sambungan sesuai dengan skema ini, Anda perlu menghubungkan awal setiap belitan ke akhir belitan sebelumnya. Daya harus dihubungkan ke titik sudut segitiga yang dihasilkan.

Menghubungkan motor menggunakan konverter frekuensi

Metode ini sekaligus yang paling sederhana, paling progresif dan mahal. Meskipun demikian, jika Anda membutuhkan fungsionalitas penggerak listrik, Anda tidak akan menyesali uang apa pun. Biaya konverter frekuensi paling sederhana adalah sekitar 6.000 rubel. Namun dengan bantuannya tidak akan sulit untuk menghubungkan motor 380 V ke 220 V. Namun Anda harus memilih model yang tepat. Pertama, Anda perlu memperhatikan jaringan mana yang boleh dihubungkan oleh perangkat. Kedua, perhatikan berapa banyak output yang dimilikinya.

Untuk pengoperasian normal dalam kondisi rumah tangga, Anda memerlukan konverter frekuensi untuk dihubungkan ke jaringan fase tunggal. Dan outputnya harus memiliki tiga fase. Disarankan untuk mempelajari instruksi pengoperasian dengan cermat agar tidak membuat kesalahan dengan koneksi, jika tidak, transistor kuat yang dipasang di perangkat dapat terbakar.

Menggunakan kapasitor

Saat menggunakan motor dengan daya hingga 1500 W, Anda hanya dapat memasang satu kapasitor - kapasitor yang berfungsi. Untuk menghitung kekuatannya, gunakan rumus:

Serbia=(2780*I)/U=66*P.

I - arus operasi, U - tegangan, P - tenaga mesin.

Untuk menyederhanakan penghitungan, Anda dapat melakukannya secara berbeda - untuk setiap 100 W daya, diperlukan kapasitansi 7 μF. Oleh karena itu, untuk motor 750W Anda memerlukan 52-55uF (Anda perlu sedikit bereksperimen untuk mendapatkan pergeseran fasa yang tepat).

Jika kapasitor dengan kapasitas yang diperlukan tidak tersedia, Anda perlu menghubungkan kapasitor yang tersedia secara paralel, menggunakan rumus berikut:

Kom=C1+C2+C3+...+Cn.

Kapasitor awal diperlukan bila menggunakan motor yang dayanya melebihi 1,5 kW. Kapasitor starter hanya bekerja pada detik-detik pertama penyalaan untuk memberikan “dorongan” pada rotor. Ini diaktifkan melalui tombol yang sejajar dengan tombol yang berfungsi. Dengan kata lain, hal ini menyebabkan pergeseran fasa yang lebih kuat. Ini adalah satu-satunya cara untuk menghubungkan motor 380 hingga 220 melalui kapasitor.

Inti dari penggunaan kapasitor yang berfungsi adalah untuk mendapatkan fasa ketiga. Dua yang pertama adalah nol dan fase, yang sudah ada di jaringan. Seharusnya tidak ada masalah saat menghubungkan motor; yang paling penting adalah menyembunyikan kapasitor, sebaiknya dalam wadah yang tertutup rapat dan kuat. Jika elemen tersebut gagal, elemen tersebut dapat meledak dan membahayakan orang lain. Tegangan kapasitor harus minimal 400 V.

Koneksi tanpa kapasitor

Namun Anda dapat menghubungkan motor 380 hingga 220 tanpa kapasitor; Anda bahkan tidak perlu membeli konverter frekuensi untuk ini. Yang harus Anda lakukan hanyalah mencari-cari di garasi dan menemukan beberapa komponen utama:

  1. Dua transistor tipe KT315G. Harga di pasar radio sekitar 50 kopecks. per potong, terkadang bahkan lebih sedikit.
  2. Dua thyristor tipe KU202N.
  3. Dioda semikonduktor D231 dan KD105B.

Anda juga memerlukan kapasitor, resistor (tetap dan satu variabel), dan dioda zener. Seluruh struktur tertutup dalam wadah yang dapat melindungi dari sengatan listrik. Elemen yang digunakan dalam desain harus beroperasi pada tegangan hingga 300 V dan arus hingga 10 A.

Dimungkinkan untuk melakukan pemasangan terpasang dan tercetak. Dalam kasus kedua, Anda membutuhkan bahan foil dan kemampuan untuk mengerjakannya. Harap dicatat bahwa thyristor domestik tipe KU202N menjadi sangat panas, terutama jika daya penggeraknya lebih dari 0,75 kW. Oleh karena itu, pasang elemen pada radiator aluminium, jika perlu gunakan aliran udara tambahan.

Sekarang Anda tahu cara menghubungkan motor 380 ke motor 220 secara mandiri (ke jaringan rumah tangga). Tidak ada yang rumit dalam hal ini, ada banyak pilihan, sehingga Anda dapat memilih yang paling sesuai untuk tujuan tertentu. Namun lebih baik mengeluarkan uang sekali dan membelinya, ini meningkatkan jumlah fungsi drive berkali-kali lipat.

Jika ada kebutuhan untuk menghubungkan motor listrik tiga fase asinkron ke jaringan rumah tangga, Anda mungkin mengalami masalah - tampaknya hal ini sama sekali tidak mungkin dilakukan. Namun jika Anda mengetahui dasar-dasar teknik elektro, Anda dapat menghubungkan kapasitor untuk menghidupkan motor listrik dalam jaringan satu fasa. Namun ada juga opsi koneksi tanpa kapasitor, yang juga patut dipertimbangkan saat merancang instalasi dengan motor listrik.

Cara sederhana untuk menghubungkan motor listrik

Cara termudah adalah menghubungkan motor menggunakan konverter frekuensi. Ada model perangkat ini yang mengubah tegangan satu fasa menjadi tiga fasa. Keuntungan dari metode ini jelas - tidak ada kehilangan daya pada motor listrik. Tetapi biaya konverter frekuensi semacam itu cukup tinggi - salinan termurah akan berharga 5-7 ribu rubel.

Ada metode lain yang lebih jarang digunakan - penggunaan belitan asinkron tiga fase untuk mengubah tegangan. Dalam hal ini, keseluruhan struktur akan jauh lebih besar dan masif. Oleh karena itu, akan lebih mudah untuk menghitung kapasitor mana yang diperlukan untuk menghidupkan motor listrik dan memasangnya dengan menghubungkannya sesuai diagram. Hal utama adalah jangan sampai kehilangan tenaga, karena pengoperasian mekanismenya akan jauh lebih buruk.

Fitur rangkaian dengan kapasitor

Gulungan semua motor listrik tiga fase dapat dihubungkan menurut dua skema:

  1. "Bintang" - dalam hal ini, ujung semua belitan dihubungkan pada satu titik. Dan permulaan belitan terhubung ke jaringan suplai.
  2. "Segitiga" - awal belitan terhubung ke ujung belitan yang berdekatan. Hasilnya adalah titik sambungan kedua belitan tersebut terhubung ke catu daya.

Pilihan rangkaian tergantung pada tegangan yang disuplai ke motor. Biasanya, ketika dihubungkan ke jaringan 380 V AC, belitan dihubungkan dalam "bintang", dan ketika beroperasi pada tegangan 220 V - dalam "delta".

Pada gambar di atas:

a) diagram koneksi bintang;

b) diagram sambungan segitiga.

Karena jaringan fase tunggal jelas tidak memiliki satu kabel suplai, maka perlu dibuat secara artifisial. Untuk tujuan ini, digunakan kapasitor yang menggeser fasa sebesar 120 derajat. Ini adalah kapasitor yang berfungsi, tidak cukup untuk menghidupkan motor listrik dengan daya lebih dari 1500 W. Untuk menghidupkan mesin yang bertenaga, Anda juga perlu menyertakan wadah lain, yang akan memudahkan pekerjaan selama start.

Kapasitas kapasitor kerja

Untuk mengetahui kapasitor apa yang diperlukan untuk menghidupkan motor listrik ketika beroperasi pada jaringan 220 V, Anda perlu menggunakan rumus berikut:

  1. Saat terhubung dalam konfigurasi bintang C (budak) = (2800 * I1) / U (jaringan).
  2. Saat terhubung dalam "segitiga" C (budak) = (4800 * I1) / U (jaringan).

Arus I1 dapat diukur secara mandiri menggunakan klem. Tapi Anda juga bisa menggunakan rumus ini: I1 = P / (1,73 U (jaringan) cosφ η).

Nilai daya P, tegangan suplai, faktor daya cosφ, efisiensi η dapat dilihat pada label yang ditempel pada rumah motor.

Versi sederhana untuk menghitung kapasitor yang berfungsi

Jika semua rumus ini tampak sedikit rumit bagi Anda, Anda dapat menggunakan versi sederhananya: C (budak) = 66 * P (motor).

Dan jika perhitungannya disederhanakan semaksimal mungkin, maka untuk setiap 100 W daya motor listrik diperlukan kapasitansi sekitar 7 μF. Dengan kata lain, jika Anda memiliki motor 0,75 kW, maka Anda memerlukan kapasitor run dengan kapasitas minimal 52,5 uF. Setelah pemilihan, pastikan untuk mengukur arus saat motor berjalan - nilainya tidak boleh melebihi nilai yang diizinkan.

Mulai kapasitor

Jika motor terkena beban berat atau dayanya melebihi 1500 W, pergeseran fasa saja tidak dapat dilakukan. Anda perlu mengetahui kapasitor lain apa yang diperlukan untuk menghidupkan motor listrik 2,2 kW atau lebih tinggi. Starter dihubungkan secara paralel dengan pekerja, tetapi hanya dikeluarkan dari rangkaian ketika kecepatan idle tercapai.

Pastikan untuk mematikan kapasitor awal - jika tidak, terjadi ketidakseimbangan fasa dan motor listrik menjadi terlalu panas. Kapasitor awal harus berkapasitas 2,5-3 kali lebih besar daripada kapasitor kerja. Jika Anda menganggap bahwa kapasitansi 80 μF diperlukan untuk pengoperasian normal motor, maka untuk memulai Anda perlu menghubungkan blok kapasitor lain dengan 240 μF. Anda hampir tidak dapat menemukan kapasitor dengan kapasitansi seperti itu di pasaran, jadi Anda perlu membuat sambungan:

  1. Ketika kapasitansi ditambahkan secara paralel, tegangan operasi tetap sama seperti yang ditunjukkan pada elemen.
  2. Dalam sambungan seri, tegangan ditambahkan, dan kapasitansi total akan sama C (jumlah) = (C1*C2*..*CX)/(C1+C2+..+CX).

Disarankan untuk memasang kapasitor starter pada motor listrik yang dayanya lebih dari 1 kW. Lebih baik mengurangi peringkat daya sedikit untuk meningkatkan tingkat keandalan.

Jenis kapasitor apa yang digunakan

Sekarang Anda tahu cara memilih kapasitor untuk menghidupkan motor listrik saat beroperasi pada jaringan AC 220 V. Setelah menghitung kapasitansi, Anda dapat mulai memilih jenis elemen tertentu. Disarankan untuk menggunakan jenis elemen yang sama dengan elemen kerja dan awal. Kapasitor kertas berkinerja baik, peruntukannya adalah sebagai berikut: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. Anda juga dapat menggunakan elemen asing yang dipasang di catu daya komputer.

Tegangan operasi dan kapasitansi harus ditunjukkan pada badan kapasitor apa pun. Salah satu kelemahan sel kertas adalah ukurannya yang besar, sehingga untuk mengoperasikan mesin yang bertenaga Anda memerlukan baterai sel yang cukup besar. Jauh lebih baik menggunakan kapasitor asing, karena ukurannya lebih kecil dan kapasitasnya lebih besar.

Menggunakan Kapasitor Elektrolit

Anda bahkan dapat menggunakan kapasitor elektrolitik, tetapi kapasitor tersebut memiliki kekhasan - kapasitor tersebut harus beroperasi pada arus searah. Oleh karena itu, untuk memasangnya di struktur, Anda perlu menggunakan dioda semikonduktor. Tidak diinginkan menggunakan kapasitor elektrolitik tanpa kapasitor - karena cenderung meledak.

Tetapi meskipun Anda memasang dioda dan resistor, ini tidak dapat menjamin keamanan sepenuhnya. Jika semikonduktor menerobos, maka arus bolak-balik akan mengalir ke kapasitor, sehingga terjadi ledakan. Basis elemen modern memungkinkan penggunaan produk berkualitas tinggi, misalnya kapasitor polipropilen untuk pengoperasian pada arus bolak-balik dengan sebutan SVV.

Misalnya, penunjukan elemen SVV60 menunjukkan bahwa kapasitor dirancang dalam wadah silinder. Namun SVV61 memiliki bodi berbentuk persegi panjang. Elemen-elemen ini beroperasi pada tegangan 400...450 V. Oleh karena itu, elemen-elemen ini dapat digunakan tanpa masalah dalam desain perangkat apa pun yang memerlukan koneksi motor listrik tiga fase asinkron ke jaringan rumah tangga.

Tegangan operasi

Salah satu parameter penting kapasitor harus diperhitungkan - tegangan operasi. Jika Anda menggunakan kapasitor untuk menghidupkan motor listrik dengan cadangan tegangan yang sangat besar, hal ini akan menyebabkan peningkatan dimensi struktur. Namun jika Anda menggunakan elemen yang dirancang untuk beroperasi dengan tegangan lebih rendah (misalnya 160 V), hal ini akan menyebabkan kegagalan yang cepat. Agar kapasitor berfungsi normal, tegangan operasinya harus kira-kira 1,15 kali tegangan jaringan.

Selain itu, satu fitur harus diperhitungkan - jika Anda menggunakan kapasitor kertas, maka ketika bekerja di sirkuit arus bolak-balik, tegangannya harus dikurangi 2 kali lipat. Dengan kata lain, jika rumahan menunjukkan bahwa elemen tersebut dirancang untuk tegangan 300 V, maka karakteristik ini relevan untuk arus searah. Elemen seperti itu dapat digunakan dalam rangkaian arus bolak-balik dengan tegangan tidak lebih dari 150 V. Oleh karena itu, lebih baik merakit baterai dari kapasitor kertas, yang tegangan totalnya sekitar 600 V.

Menghubungkan motor listrik: contoh praktis

Katakanlah Anda memiliki motor listrik asinkron yang dirancang untuk dihubungkan ke jaringan AC tiga fase. Tenaga - 0,4 kW, tipe motor - AOL 22-4. Karakteristik utama untuk koneksi:

  1. Daya - 0,4 kW.
  2. Tegangan suplai - 220 V.
  3. Arus saat beroperasi dari jaringan tiga fase adalah 1,9 A.
  4. Gulungan motor dihubungkan menggunakan rangkaian bintang.

Sekarang tinggal menghitung kapasitor untuk menghidupkan motor listrik. Daya motor relatif kecil, sehingga untuk digunakan pada jaringan rumah tangga hanya perlu memilih kapasitor yang berfungsi, tidak diperlukan kapasitor starter. Dengan menggunakan rumus, hitung kapasitansi kapasitor: C (budak) = 66*P (motor) = 66*0,4 = 26,4 µF.

Anda dapat menggunakan rumus yang lebih kompleks; nilai kapasitasnya akan sedikit berbeda dari ini. Tetapi jika tidak ada kapasitor yang cocok untuk kapasitansi tersebut, Anda perlu menghubungkan beberapa elemen. Jika disambungkan secara paralel, wadahnya dilipat.

catatan

Sekarang Anda tahu kapasitor mana yang terbaik untuk digunakan untuk menghidupkan motor listrik. Namun tenaganya akan turun sekitar 20-30%. Jika mekanisme sederhana dijalankan, hal itu tidak akan terasa. Kecepatan rotor akan tetap sama seperti yang ditunjukkan di paspor. Perlu diketahui bahwa jika motor dirancang untuk beroperasi dari jaringan 220 dan 380 V, maka motor dihubungkan ke jaringan rumah tangga hanya jika belitannya dihubungkan dalam bentuk segitiga. Pelajari labelnya dengan cermat; jika hanya memiliki sebutan rangkaian "bintang", maka untuk dapat bekerja dalam jaringan satu fasa Anda harus melakukan perubahan pada desain motor listrik.

Tetapi tegangan operasi jaringan rumah tangga kami adalah 220 V. Dan untuk menghubungkan motor tiga fase industri ke jaringan konsumen biasa, elemen pemindah fasa digunakan:

  • kapasitor awal;
  • kapasitor yang berfungsi.

Diagram koneksi untuk tegangan operasi 380 V

Motor tiga fase asinkron yang diproduksi secara industri dapat dihubungkan dengan dua cara utama:

  • koneksi bintang";
  • koneksi delta".

Motor listrik secara struktural terbuat dari rotor yang dapat digerakkan dan rumahan di mana stator stasioner dimasukkan (dapat dirakit langsung di rumahan atau dimasukkan di sana). Stator terdiri dari 3 belitan yang sama besar, dililitkan secara khusus dan terletak di atasnya.

Dalam sambungan bintang, ujung ketiga belitan motor dihubungkan bersama, dan tiga fase disuplai ke permulaannya. Saat menghubungkan belitan dalam segitiga, ujung belitan dihubungkan ke awal belitan berikutnya.


Prinsip pengoperasian mesin

Ketika motor listrik beroperasi, dihubungkan ke jaringan tiga fase 380 V, tegangan diterapkan secara berurutan ke masing-masing belitannya dan arus mengalir melalui masing-masing belitan, menciptakan medan magnet bolak-balik yang mempengaruhi rotor, dipasang secara bergerak pada bantalan, yang menyebabkannya berputar. Untuk memulai jenis operasi ini, tidak diperlukan elemen tambahan.

Jika salah satu motor listrik asinkron tiga fasa dihubungkan ke jaringan satu fasa 220 V, maka tidak akan timbul torsi dan motor tidak akan hidup. Untuk menjalankan perangkat tiga fase dari jaringan fase tunggal, banyak pilihan berbeda telah ditemukan.

Salah satu yang paling sederhana dan paling umum adalah penggunaan pergeseran fasa. Untuk tujuan ini, berbagai kapasitor pemindah fasa untuk motor listrik digunakan, melalui mana kontak fasa ketiga dihubungkan.

Selain itu, harus ada satu unsur lagi. Ini adalah kapasitor awal. Ini dirancang untuk menghidupkan mesin itu sendiri dan seharusnya bekerja hanya pada saat start selama sekitar 2-3 detik. Jika dibiarkan dalam waktu lama maka lilitan motor akan cepat panas dan mati.

Untuk mengimplementasikannya, Anda dapat menggunakan sakelar khusus yang memiliki dua pasang kontak yang dapat dialihkan. Ketika tombol ditekan, satu pasang diperbaiki hingga penekanan tombol Stop berikutnya, dan pasangan kedua akan ditutup hanya ketika tombol Start ditekan. Ini mencegah kegagalan motorik.

Diagram koneksi untuk tegangan operasi 220 V

Karena ada dua opsi utama untuk menghubungkan belitan motor listrik, maka akan ada dua rangkaian untuk mensuplai jaringan rumah tangga. Sebutan:

  • “P” – saklar yang melakukan start;
  • “P” adalah saklar khusus yang dirancang untuk membalikkan mesin;
  • “Sp” dan “Cr” masing-masing merupakan kapasitor start dan kapasitor kerja.

Jika disambungkan ke jaringan 220 V, motor listrik tiga fasa berpeluang mengubah arah putaran ke arah sebaliknya. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan sakelar sakelar “P”.


Perhatian! Arah putaran hanya dapat diubah jika tegangan suplai dimatikan dan motor listrik dimatikan sepenuhnya, agar tidak putus.

“Сп” dan “Ср” (kapasitor kerja dan start) dapat dihitung menggunakan rumus khusus: Ср=2800*I/U, di mana I adalah arus yang dikonsumsi, U adalah tegangan pengenal motor listrik. Setelah menghitung Cp, Anda dapat memilih Sp. Kapasitas kapasitor awal harus setidaknya dua kali lebih besar dari rata-rata. Untuk kenyamanan dan penyederhanaan pilihan, nilai-nilai berikut dapat diambil sebagai dasar:

  • M = 0,4 kW Av = 40 F, Sp = 80 F;
  • M = 0,8 kW Av = 80 F, Sp = 160 F;
  • M = 1,1 kW Av = 100 μF, Sp = 200 μF;
  • M = 1,5 kW Av = 150 μF, Sp = 250 μF;
  • M = 2,2 kW Av = 230 μF, Sp = 300 μF.

Dimana M adalah daya pengenal motor listrik yang digunakan, Cp dan Sp adalah kapasitor kerja dan start.

Saat menggunakan motor listrik asinkron yang dirancang untuk tegangan operasi 380 V di lingkungan rumah tangga, dengan menghubungkannya ke jaringan 220 V, Anda kehilangan sekitar 50% daya pengenal motor, tetapi kecepatan rotor tetap tidak berubah. Ingatlah hal ini saat memilih daya yang dibutuhkan untuk pekerjaan itu.

Kehilangan daya dapat dikurangi dengan menggunakan sambungan belitan “segitiga”, dalam hal ini, efisiensi motor listrik akan tetap berada pada kisaran 70%, yang akan jauh lebih tinggi dibandingkan dengan sambungan belitan “bintang”.

Oleh karena itu, jika secara teknis memungkinkan untuk mengubah sambungan bintang menjadi sambungan delta pada kotak sambungan motor listrik itu sendiri, maka lakukanlah. Lagi pula, membeli “tambahan” 20% daya akan menjadi langkah yang baik dan membantu pekerjaan Anda.

Saat memilih kapasitor awal dan pengoperasian, perlu diingat bahwa tegangan pengenalnya harus setidaknya 1,5 kali lebih besar dari tegangan listrik. Artinya, untuk jaringan 220 V, disarankan untuk menggunakan wadah yang dirancang untuk tegangan 400 - 500 V untuk penyalaan dan pengoperasian yang stabil.

Motor dengan tegangan operasi 220/127 V hanya dapat dihubungkan secara bintang. Jika Anda menggunakan koneksi lain, Anda hanya akan membakarnya saat memulai, dan yang tersisa hanyalah menghapus semuanya.

Jika Anda tidak dapat menemukan kapasitor yang digunakan untuk start-up dan pengoperasian, Anda dapat mengambil beberapa kapasitor dan menghubungkannya secara paralel. Kapasitas total dalam hal ini dihitung sebagai berikut: Total = C1+C2+....+Sk, dimana k adalah angka yang dibutuhkan.

Kadang-kadang, terutama di bawah beban berat, panas berlebih terjadi. Dalam hal ini, Anda dapat mencoba mengurangi derajat pemanasan dengan mengubah kapasitansi Cp (kapasitor kerja). Kurangi secara bertahap, sambil memeriksa pemanasan mesin. Sebaliknya jika kapasitas operasinya tidak mencukupi, maka daya keluaran yang dihasilkan alat tersebut akan kecil. Dalam hal ini, Anda dapat mencoba meningkatkan kapasitas kapasitor.

Untuk memulai perangkat lebih cepat dan mudah, jika memungkinkan, putuskan sambungan beban dari perangkat tersebut. Hal ini berlaku khusus untuk mesin yang telah diubah dari jaringan 380 V ke jaringan 220 V.

Kesimpulan tentang topik tersebut

Jika Anda ingin menggunakan motor listrik tiga fase industri untuk kebutuhan Anda, maka Anda perlu membuat diagram koneksi tambahan untuk itu, dengan mempertimbangkan semua kondisi yang diperlukan untuk ini. Dan pastikan untuk mengingat bahwa ini adalah peralatan listrik dan Anda harus mematuhi semua standar dan peraturan keselamatan saat bekerja dengannya.


Menghidupkan motor 3 fasa dari 220 Volt

Seringkali ada kebutuhan untuk pertanian tambahan menghubungkan motor listrik tiga fasa, tapi hanya ada jaringan satu fasa(220V). Tidak ada, masalahnya bisa diperbaiki. Anda hanya perlu menghubungkan kapasitor ke motor dan itu akan berfungsi.

Kapasitas kapasitor yang digunakan tergantung pada daya motor listrik dan dihitung dengan rumus

C = 66 R tidak,

Di mana DENGAN- kapasitas kapasitor, μF, R nom - daya pengenal motor listrik, kW.

Misalnya motor listrik 600 W membutuhkan kapasitor berkapasitas 42 μF. Kapasitor dengan kapasitas seperti itu dapat dirakit dari beberapa kapasitor yang dihubungkan secara paralel dengan kapasitas lebih kecil:

Ctot = C 1 + C 1 + … + C n

Jadi, total kapasitansi kapasitor untuk motor 600 W harus minimal 42 μF. Harus diingat bahwa kapasitor cocok yang tegangan operasinya 1,5 kali tegangan dalam jaringan satu fasa.

Kapasitor jenis KBG, MBGCh, dan BGT dapat digunakan sebagai kapasitor yang berfungsi. Dengan tidak adanya kapasitor tersebut, kapasitor elektrolitik juga digunakan. Dalam hal ini, rumah kapasitor elektrolitik dihubungkan satu sama lain dan diisolasi dengan baik.

Perhatikan bahwa kecepatan putaran motor listrik tiga fasa yang beroperasi dari jaringan satu fasa hampir tidak berubah dibandingkan dengan kecepatan putaran motor dalam mode tiga fasa.

Kebanyakan motor listrik tiga fasa dihubungkan ke jaringan satu fasa dalam rangkaian delta ( beras. 1). Daya yang dihasilkan oleh motor listrik tiga fasa yang dihubungkan dalam rangkaian delta adalah 70-75% dari daya pengenalnya.


Gambar 1. Diagram skema (a) dan instalasi (b) untuk menghubungkan motor listrik tiga fasa ke jaringan satu fasa sesuai dengan diagram “delta”

Motor listrik tiga fase juga dihubungkan sesuai dengan rangkaian “bintang” (Gbr. 2).


Beras. 2. Diagram skema (a) dan instalasi (b) untuk menghubungkan motor listrik tiga fasa ke jaringan satu fasa sesuai dengan rangkaian “bintang”

Untuk membuat sambungan bintang, Anda perlu menyambungkan belitan dua fasa motor listrik langsung ke jaringan satu fasa (220 V), dan yang ketiga melalui kapasitor yang berfungsi ( DENGAN p) ke salah satu dari dua kabel jaringan.

Untuk menghidupkan motor listrik tiga fasa dengan daya kecil, biasanya hanya kapasitor yang berfungsi yang cukup, tetapi dengan daya lebih besar dari 1,5 kW, motor listrik tidak dapat hidup atau menambah kecepatan dengan sangat lambat, sehingga perlu juga digunakan kapasitor awal ( DENGAN P). Kapasitas kapasitor awal 2,5-3 kali lebih besar dari kapasitas kapasitor kerja. Kapasitor elektrolit jenis ini paling baik digunakan sebagai kapasitor awal EP atau tipe yang sama dengan kapasitor yang berfungsi.

Diagram pengkabelan motor listrik tiga fasa dengan kapasitor starter DENGAN n ditampilkan di beras. 3.

Beras. 3. Diagram pengkabelan motor listrik tiga fasa ke jaringan satu fasa menurut rangkaian “segitiga” dengan kapasitor awal C p

Perlu Anda ingat: kapasitor start dihidupkan hanya selama start motor tiga fasa yang terhubung ke jaringan satu fasa selama 2-3 detik, kemudian kapasitor start dimatikan dan dikosongkan.

Biasanya, terminal belitan stator motor listrik ditandai dengan label logam atau karton yang menunjukkan awal dan akhir belitan. Jika karena alasan tertentu tidak ada tag, lakukan sebagai berikut. Pertama, kepemilikan kabel pada masing-masing fase belitan stator ditentukan. Untuk melakukan ini, ambil salah satu dari 6 terminal eksternal motor listrik dan sambungkan ke sumber listrik apa pun, dan sambungkan terminal kedua sumber ke lampu kontrol dan, dengan kabel kedua dari lampu, sentuh 5 terminal yang tersisa. belitan stator secara bergantian hingga lampu menyala. Jika lampu menyala berarti kedua terminal tersebut berada pada fasa yang sama. Secara konvensional, mari tandai awal kabel pertama C1 dengan tag, dan ujungnya - C4. Demikian pula, kita akan menemukan awal dan akhir belitan kedua dan menetapkannya C2 dan C5, dan awal dan akhir belitan ketiga - SZ dan C6.

Tahap selanjutnya dan utama adalah penentuan awal dan akhir belitan stator. Untuk melakukan ini, kami akan menggunakan metode pemilihan yang digunakan untuk motor listrik dengan daya hingga 5 kW. Mari kita sambungkan semua permulaan belitan fasa motor listrik sesuai tag yang telah dihubungkan sebelumnya ke satu titik (menggunakan rangkaian bintang) dan sambungkan motor ke jaringan satu fasa menggunakan kapasitor.

Jika mesin segera menambah kecepatan pengenalnya tanpa dengungan yang kuat, ini berarti semua awal atau seluruh ujung belitan telah mencapai titik yang sama. Jika, saat dihidupkan, mesin berdengung kuat dan rotor tidak dapat mencapai kecepatan pengenal, maka pada belitan pertama, tukar terminal C1 dan C4. Jika ini tidak membantu, kembalikan ujung belitan pertama ke posisi semula dan sekarang tukar terminal C2 dan C5. Lakukan hal yang sama pada pasangan ketiga jika mesin terus mendengung.

Saat menentukan awal dan akhir belitan fase stator motor listrik, patuhi peraturan keselamatan dengan ketat. Khususnya, saat menyentuh klem belitan stator, pegang kabel hanya pada bagian berinsulasi. Hal ini juga harus dilakukan karena motor listrik memiliki inti magnet baja yang sama dan tegangan yang besar dapat muncul pada terminal belitan lainnya.

Untuk mengubah arah putaran rotor motor listrik tiga fasa yang dihubungkan ke jaringan fasa tunggal dalam rangkaian delta (lihat. beras. 1), belitan stator fasa ketiga ( W) sambungkan melalui kapasitor ke terminal belitan fasa kedua stator ( V).

Untuk mengubah arah putaran motor listrik tiga fasa yang dihubungkan ke jaringan satu fasa dalam konfigurasi bintang (lihat. beras. 2, dgn B), Anda memerlukan belitan stator fase ketiga ( W) sambungkan melalui kapasitor ke terminal belitan kedua ( V). Arah putaran motor satu fasa diubah dengan mengubah sambungan ujung belitan awal P1 Dan P2 (Gbr. 4).

Saat memeriksa kondisi teknis Dengan motor listrik, Anda sering kali merasa kecewa karena setelah pengoperasian yang lama, suara dan getaran asing muncul, dan rotor sulit diputar secara manual. Alasannya mungkin karena kondisi bantalan yang buruk: treadmill ditutupi karat, goresan dan penyok yang dalam, bola individu dan sangkar rusak. Dalam semua kasus, perlu untuk memeriksa motor listrik secara detail dan menghilangkan kesalahan yang ada. Jika terjadi kerusakan ringan, cukup mencuci bantalan dengan bensin, melumasinya, dan membersihkan rumah mesin dari kotoran dan debu.

Untuk mengganti bantalan yang rusak, lepaskan bantalan tersebut dengan penarik sekrup dari porosnya dan cuci dudukan bantalan dengan bensin. Panaskan bantalan baru dalam penangas minyak hingga 80° C. Tekan pipa logam, yang diameter bagian dalamnya sedikit lebih besar dari diameter poros, ke dalam cincin bagian dalam bantalan dan pukul pipa dengan ringan dengan palu dan tekan bantalan pada poros motor listrik. Setelah itu, isi bantalan 2/3 penuh dengan minyak. Pasang kembali dengan urutan terbalik. Pada motor listrik yang dirakit dengan benar, rotor harus berputar tanpa benturan atau getaran.

Memuat...Memuat...