Kondensator rozruchowy silnika. Zasada działania, obliczanie pojemności i kryteria doboru w układach jednofazowych

Budowa i rola kondensatora rozruchowego w silniku jednofazowym. Jak dobrać kondensator rozruchowy do silnika jednofazowego?

Silniki jednofazowe mają jedną, znacząca wadę mechaniczną – nie posiadają momentu startowego, co oznacza, że po podłączeniu do zasilania, nie są w stanie same wprawić wirnik w ruch. Aby ten ruch wywołać, niezbędny jest kondensator rozruchowy.

Kondensator rozruchowy silnika jest elementem pasywnym połączonym z uzwojeniem pomocniczym, a jego główną rolą jest wytworzenie sztucznej drugiej fazy poprzez przesunięcie fazowe prądu elektrycznego. Przesunięcie to tworzy w polu magnetycznym silnika moment obrotowy, wystarczający do wprawienia silnika w ruch. W zależności od konstrukcji silnika, kondensator rozruchowy:

• odłączany jest po osiągnięciu przez silnik 70-80% prędkości znamionowej – w silnikach rozruchowych;
• pozostaje w obwodzie jako kondensator pracy – w silnikach stałej pracy.

Prawidłowy dobór kondensatora rozruchowego do silnika jednofazowego zależy od pojemności i napięcia znamionowego. Błędy w doborze tych wartości mogą prowadzić do uszkodzenia uzwojeń lub całkowicie uniemożliwić rozruch.

W celu zapewnienia bezpieczeństwa i stabilności, kondensator rozruchowy do silnika jednofazowego musi posiadać odpowiednią klasę bezpieczeństwa i być przeznaczony do pracy z prądem przemiennym.

Obliczanie pojemności kondensatora rozruchowego. Gdzie stosuje się poszczególne typy kondensatorów?

Teoretyczne obliczenie pojemności kondensatora rozruchowego możliwe jest przy użyciu wzoru wynikającego z prawa Ohma dla obwodów prądu przemiennego. W praktyce jednak kondensatory rozruchowe dobiera się najczęściej na podstawie mocy znamionowej silnika oraz sprawdzonych tabel producenta. Generalna zasada mówi, że na każdy 1kW mocy przypada:

• od 70 do 100µF pojemności dla kondensatorów rozruchowych (chwilowych);
• od 20 do 30µF dla kondensatorów pracy (stałych).

Oferowane przez Micros kondensatory rozruchowe micros.com.pl/kondensatory/kondensatory-rozruchowe-do-silnikow dostępne są w szerokim zakresie pojemności, z których każda odpowiada innym zastosowaniom. Znaleźć możesz u nas:

• kondensatory rozruchowe 2uf / 8uf – stosowane w małych, energooszczędnych urządzeniach, takich jak wentylatory łazienkowe, okapy kuchenne, czy niewielkie pompy obiegowe;
• kondensatory rozruchowe 10uf / 12uf 450v – typowe dla silników w pompach ogrodowych, mniejszych kompresorach oraz silnikach wentylatorów przemysłowych;
• kondensatory rozruchowy 20uf / 25uf – używane w większych pompach wodnych, klimatyzatorach i urządzeniach warsztatowych;
• kondensatory rozruchowe 30uf i wyżej – przeznaczone dla większych sprężarek, pomp głębinowych i systemów HVAC wymagających wysokiego momentu rozruchowego.

Wszystkie te produkty znajdziesz na Micros.com.pl, wraz z wieloma innymi elementami elektrycznymi i elektronicznymi.

Jak podłączyć kondensator rozruchowy? Najczęstsze awarie kondensatorów rozruchowych i ich diagnostyka

Podstawowa zasada podłączania kondensatorów rozruchowych mówi o podłączeniu szeregowo, z uzwojeniem pomocniczym silnika. W silnikach z kondensatorem stałej pracy, połączenie jest trwałe. W silnikach, gdzie kondensator pełni tylko funkcję rozruchową, konieczne jest zastosowanie mechanizmu zdolnego go odłączyć po osiągnięciu pełnej prędkości.

Uwaga! Przed przystąpieniem do montażu lub demontażu, kondensator rozruchowy musi zostać rozładowany! Nawet po odłączeniu zasilania może on utrzymywać niebezpieczne napięcie.

Jeśli chodzi o awarie kondensatorów rozruchowych, to typowymi objawami będą:

• buczenie silnika, który nie startuje;
• start silnika z opóźnieniem i praca z niską mocą.

Diagnozę możesz przeprowadzić wzrokowo lub poprzez pomiar pojemności. Wiele uszkodzonych kondensatorów rozruchowych jest spuchniętych, zdeformowanych lub ma widoczne wycieki elektrolitu. Dokładna diagnostyka wymaga jednak użycia miernika i określenia stopnia spadku pojemności.

Ignorowanie obu opisanych wyżej objawów prowadzi do ciągłego przegrzewania uzwojenia rozruchowego i ostatecznego uszkodzenia silnika.