Condensador para un motor eléctrico: consejos de selección y reglas para conectar un condensador de arranque. Propósito y conexión de condensadores de arranque para motores eléctricos ¿Cuántos microfaradios se necesitan por 1 kW?

Al conectar un motor eléctrico asíncrono a una red monofásica de 220/230 V, es necesario asegurar un cambio de fase en los devanados del estator para simular un campo magnético giratorio (RPF), que hace que el eje del rotor del motor gire cuando está conectado a las redes de CA trifásicas “nativas”. Como saben muchos de los que están familiarizados con la ingeniería eléctrica, la capacidad de un capacitor para darle a la corriente eléctrica una “ventaja” de π/2 = 90° en comparación con el voltaje proporciona un buen servicio, ya que esto crea el par necesario que obliga al rotor a funcionar. rotar en redes que ya son "no nativas".

Pero el condensador debe seleccionarse para estos fines y debe hacerse con gran precisión. Es por eso que los lectores de nuestro portal cuentan con el uso totalmente gratuito de una calculadora para calcular la capacidad del condensador de trabajo y de arranque. Después de la calculadora se darán las explicaciones necesarias sobre todos sus puntos.

Calculadora para calcular la capacitancia de condensadores de trabajo y arranque.

Ingrese o seleccione secuencialmente los datos de origen y haga clic en el botón “Calcular la capacidad de los condensadores de trabajo y arranque”. En la mayoría de los casos, todos los datos iniciales se pueden encontrar en la placa del motor (“placa de identificación”)

Seleccione el método de conexión de los devanados del estator del motor eléctrico (la placa indica los posibles métodos de conexión)

P - potencia del motor eléctrico

Introduzca la potencia del motor en vatios (esto puede estar indicado en la placa en kilovatios). En el siguiente ejemplo P=0,75 kW=750 Watt

U - voltaje de red, V

Seleccione la tensión de red. Las tensiones permitidas están indicadas en la placa. Debe coincidir con el método de conexión.

Factor de potencia, cosϕ

Introduzca el valor del factor de potencia (cosϕ), que está indicado en la placa.

Eficiencia del motor eléctrico, η

Ingrese la eficiencia del motor indicada en la placa de identificación. Si se indica como porcentaje, entonces el valor debe dividirse entre 100. Si no se indica la eficiencia, entonces se toma η = 0,75

Para el cálculo se utilizaron las siguientes dependencias:

Método de conexión del devanado y diagrama de conexión para condensadores de trabajo y arranque.Fórmula
Conexión en estrella Capacidad del condensador de trabajo – Av
Cr=2800*I/U; I=P/(√3*U*η*cosϕ); Cр=2800*P/(/(√3*U²*η*cosϕ).
Conexión triangular Capacidad del condensador de trabajo - Cp
Cр=4800*P/(/(√3*U²*η*cosϕ).
Capacidad del condensador de arranque para cualquier método de conexión Cп=2,5*Cр
Explicación de símbolos en fórmulas: Cр – capacidad del condensador de trabajo en microfaradios (μF); Cp – capacidad del condensador de arranque en microfaradios; I – corriente en amperios (A); U – tensión de red en voltios (V); η – eficiencia del motor, expresada como porcentaje dividido por 100; cosϕ – factor de potencia.

Los datos obtenidos de la calculadora se pueden utilizar para seleccionar condensadores, pero es poco probable que se encuentren exactamente con las mismas clasificaciones que se calcularán. Sólo en raras excepciones puede haber coincidencias. Las reglas de selección son:

  • Si hay una “coincidencia exacta” con la clasificación de capacitancia que existe para la serie deseada de capacitores, entonces puede elegir solo ese.
  • Si no hay ningún "impacto", elija un contenedor que tenga una clasificación inferior. Lo anterior no se recomienda, especialmente para condensadores de trabajo, ya que esto puede provocar un aumento innecesario de las corrientes de funcionamiento y un sobrecalentamiento de los devanados, lo que puede provocar un cortocircuito entre espiras.
  • En términos de voltaje, los capacitores se seleccionan con un valor nominal de al menos 1,5 veces mayor que el voltaje de la red, ya que en el momento del arranque el voltaje en los terminales del capacitor siempre aumenta. Para una tensión monofásica de 220 V, la tensión de funcionamiento del condensador debe ser de al menos 360 V, pero los electricistas experimentados siempre aconsejan utilizar 400 o 450 V, ya que la reserva, como sabéis, “no dura un bolsillo”.

A continuación se muestra una tabla con las clasificaciones de los condensadores de funcionamiento y arranque. A modo de ejemplo se dan los condensadores de las series CBB60 y CBB65. Se trata de condensadores de película de polipropileno, que se utilizan con mayor frecuencia en circuitos de conexión para motores asíncronos. La serie CBB65 se diferencia de la CBB60 en que están alojadas en una caja metálica.

Los condensadores electrolíticos no polares CD60 se utilizan como condensadores de arranque. No se recomienda su uso como trabajadores, ya que su largo tiempo de funcionamiento acorta su vida útil. En principio tanto el CBB60 como el CBB65 son aptos para arranque, pero tienen mayores dimensiones que el CD60 a iguales capacidades. La tabla proporciona ejemplos únicamente de aquellos condensadores que se recomiendan para su uso en circuitos de conexión de motores eléctricos.

Condensadores de película de polipropileno CBB60 (análogo ruso del K78-17) y CBB65Condensadores electrolíticos no polares CD60
Imagen
Tensión de funcionamiento nominal, V400; 450; 630 voltios220-275; 300; 450 voltios
Capacidad, uF1,5; 2,0;2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 10; 12; 14; 15; dieciséis; 20; 25; treinta; 35; 40; 45; 50; 60; sesenta y cinco; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 120; 150 µF5,0; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 1000; 1200; 1500 uF

Para "ganar" la capacitancia requerida, puede usar dos o más capacitores, pero con diferentes conexiones, la capacitancia resultante será diferente. Cuando se conecta en paralelo, se sumará, y cuando se conecta en serie, la capacitancia será menor que la de cualquiera de los capacitores. Sin embargo, esta conexión se utiliza a veces para conectar dos condensadores con una tensión de funcionamiento más baja para obtener un condensador cuya tensión de funcionamiento será la suma de los dos conectados. Por ejemplo, al conectar dos condensadores de 150 µF y 250 V en serie, obtenemos una capacitancia resultante de 75 µF y un voltaje de funcionamiento de 500 V.

Calculadora para calcular la capacitancia resultante de dos condensadores conectados en serie.

Seleccione la capacitancia del primer capacitor de la lista y luego el segundo conectado en serie. Haga clic en el botón "Calcular". La lista muestra una serie de clasificaciones de los condensadores de la serie CBB60.

Para garantizar un funcionamiento fiable del motor eléctrico, se utilizan condensadores de arranque.

La mayor carga sobre el motor eléctrico se produce en el momento de su arranque. Es en esta situación que el condensador de arranque comienza a funcionar. También observamos que en muchas situaciones la puesta en marcha se realiza bajo carga. En este caso, la carga sobre los devanados y otros componentes es muy alta. ¿Qué diseño te permite reducir la carga?

Todos los condensadores, incluidos los de arranque, tienen las siguientes características:

  1. Como dieléctrico Se utiliza material especial. En este caso, se suele utilizar una película de óxido que se aplica a uno de los electrodos.
  2. Gran capacidad con pequeñas dimensiones generales, una característica de los dispositivos de almacenamiento polares.
  3. No polar Son más caros y más grandes, pero se pueden utilizar independientemente de la polaridad del circuito.

Este diseño es una combinación de 2 conductores separados por un dieléctrico. El uso de materiales modernos permite aumentar significativamente la capacidad y reducir sus dimensiones generales, así como aumentar su confiabilidad. Muchos de ellos con un rendimiento impresionante tienen unas dimensiones de no más de 50 milímetros.

Propósito y beneficios

En el sistema de conexión se utilizan condensadores del tipo en cuestión. En este caso, funciona sólo en el momento del arranque, hasta alcanzar la velocidad de funcionamiento.

La presencia de dicho elemento en el sistema determina lo siguiente:

  1. Capacidad inicial nos permite acercar el estado del campo eléctrico a circular.
  2. Sostuvo aumento significativo del flujo magnético.
  3. Creciente par de arranque, el rendimiento del motor mejora significativamente.

Sin la presencia de este elemento en el sistema, la vida útil del motor se reduce significativamente. Esto se debe al hecho de que una puesta en marcha compleja conlleva ciertas dificultades.

La red eléctrica de CA puede servir como fuente de energía cuando se utiliza este tipo de condensador. Casi todas las versiones utilizadas son apolares y tienen una tensión de funcionamiento comparativamente mayor para los condensadores de óxido.

Las ventajas de una red que tiene un elemento similar son las siguientes:

  1. Arranque del motor más fácil.
  2. Toda la vida el motor es mucho más grande.

El condensador de arranque funciona durante varios segundos cuando arranca el motor.

Diagramas de conexión

diagrama de cableado de un motor eléctrico con condensador de arranque

Se ha generalizado cada vez más el circuito que tiene un condensador de arranque en la red.

Este esquema tiene ciertos matices:

  1. Empezar a enrollar y condensador enciende cuando arranca el motor.
  2. Bobinado adicional funciona por poco tiempo.
  3. Relé térmico Se incluye en el circuito para proteger el devanado adicional del sobrecalentamiento.

Si es necesario proporcionar un par elevado durante el arranque, se incluye un condensador de arranque en el circuito, que se conecta junto con el condensador de trabajo. Vale la pena señalar que muy a menudo su capacidad se determina empíricamente para lograr el par de arranque más alto. Además, según las medidas tomadas, el valor de su capacidad debería ser 2-3 veces mayor.

Los puntos principales de la creación de un circuito de potencia de motor eléctrico incluyen los siguientes:

  1. De la fuente actual, 1 rama va al condensador de trabajo. Funciona todo el tiempo, de ahí su nombre.
  2. Hay un tenedor frente a él., que va al interruptor. Además del interruptor, se puede utilizar otro elemento que arranca el motor.
  3. Después del cambio Se instala un condensador de arranque. Funciona durante unos segundos hasta que el rotor gana velocidad.
  4. Ambos condensadores ir al motor.

Puedes establecer una conexión de manera similar.

Vale la pena señalar que el condensador de trabajo está presente en el circuito casi constantemente. Por tanto, conviene recordar que deben estar conectados en paralelo.

Seleccionar un condensador de arranque para un motor eléctrico.

Un enfoque moderno a este problema implica el uso de calculadoras especiales en Internet que realizan cálculos rápidos y precisos.

Para realizar el cálculo se debe conocer e ingresar los siguientes indicadores:

  1. Tipo de conexión del devanado del motor: triángulo o estrella. La capacitancia también depende del tipo de conexión.
  2. Potencia del motor es uno de los factores determinantes. Este indicador se mide en vatios.
  3. Tensión de red tenido en cuenta en los cálculos. Como regla general, puede ser de 220 o 380 voltios.
  4. Factor de potencia– un valor constante, que suele ser 0,9. Sin embargo, es posible cambiar este indicador durante el cálculo.
  5. Eficiencia del motor eléctrico También afecta los cálculos realizados. Esta información, entre otras, se puede encontrar estudiando la información impresa por el fabricante. Si no está allí, debes ingresar el modelo del motor en Internet para buscar información sobre cuál es la eficiencia. También puede ingresar un valor aproximado, que es típico de este tipo de modelos. Vale recordar que la eficiencia puede variar según el estado del motor eléctrico.

Dicha información se ingresa en los campos correspondientes y se realiza un cálculo automático. Al mismo tiempo, obtenemos la capacidad del condensado de trabajo, y el condensado de arranque debe tener un indicador 2,5 veces mayor.

Puede realizar dicho cálculo usted mismo.

Para hacer esto, puede utilizar las siguientes fórmulas:

  1. Para el tipo de conexión de devanado en estrella, La capacitancia se determina mediante la siguiente fórmula: Cр=2800*I/U. En el caso de una conexión triangular de los devanados se utiliza la fórmula Cð=4800*I/U. Como puede ver en la información anterior, el tipo de conexión es el factor determinante.
  2. Las fórmulas anteriores determinar la necesidad de calcular la cantidad de corriente que pasa por el sistema. Para ello se utiliza la fórmula: I=P/1,73Uηcosφ. Para el cálculo necesitará indicadores de rendimiento del motor.
  3. Después de calcular la corriente Puede encontrar el indicador de capacitancia del condensador en funcionamiento.
  4. Lanzacohetes, como se señaló anteriormente, debe tener 2 o 3 veces mayor capacidad que el trabajador.

Al elegir, también debes considerar los siguientes matices:

  1. Intervalo Temperatura de funcionamiento.
  2. Posible desviación de la capacidad de diseño.
  3. Resistencia de aislamiento.
  4. Tangente de pérdida.

Por lo general, no se presta mucha atención a los parámetros anteriores. Sin embargo, se pueden tener en cuenta para crear un sistema de potencia de motor eléctrico ideal.

Las dimensiones generales también pueden ser un factor determinante. En este caso, se puede distinguir la siguiente dependencia:

  1. Aumento de capacidad conduce a un aumento en el tamaño diametral y la distancia de salida.
  2. Diámetro máximo más común 50 milímetros con una capacitancia de 400 μF. Al mismo tiempo, la altura es de 100 milímetros.

Además, vale la pena considerar que en el mercado se pueden encontrar modelos de fabricantes nacionales y extranjeros. Los extranjeros suelen ser más caros, pero también más fiables. Las versiones rusas también se utilizan a menudo al crear una red de conexión de motores eléctricos.

Descripción general del modelo

condensador CBB-60

Hay varios modelos populares que se pueden encontrar a la venta.

Vale la pena señalar que estos modelos no difieren en capacidad, sino en el tipo de diseño:

  1. Opciones de polipropileno metalizado. Ejecución de la marca SVV-60. El coste de esta versión es de unos 300 rublos.
  2. Grados de película NTS son algo más baratos. Con la misma capacidad, el costo es de unos 200 rublos.
  3. E92– productos de fabricantes nacionales. Su costo es pequeño: alrededor de 120-150 rublos por la misma capacidad.

Existen otros modelos, que a menudo se diferencian por el tipo de dieléctrico utilizado y el tipo de material aislante.

  1. A menudo, el motor eléctrico puede funcionar sin incluir un condensador de arranque en el circuito.
  2. Incluir este elemento en el circuito. Sólo recomendado si se arranca bajo carga.
  3. También, una mayor potencia del motor también requiere la presencia de elementos similares en el circuito.
  4. Atención especial Vale la pena prestar atención al procedimiento de conexión, ya que la violación de la integridad de la estructura provocará su mal funcionamiento.

Pero el voltaje de funcionamiento de nuestra red doméstica es de 220 V. Y para conectar un motor trifásico industrial a una red de consumo normal, se utilizan elementos desfasadores:

  • condensador de arranque;
  • condensador de trabajo.

Diagramas de conexión para una tensión de funcionamiento de 380 V.

Los motores trifásicos asíncronos fabricados industrialmente se pueden conectar principalmente de dos formas:

  • conexión en estrella";
  • conexión delta".

Los motores eléctricos están formados estructuralmente por un rotor móvil y una carcasa en la que se inserta un estator estacionario (puede ensamblarse directamente en la carcasa o insertarse allí). El estator consta de 3 devanados iguales, enrollados de forma especial y ubicados sobre él.

En una conexión en estrella, los extremos de los tres devanados del motor están conectados entre sí y se suministran tres fases a sus inicios. Cuando se conectan devanados en un triángulo, el final de uno se conecta con el comienzo del siguiente.


Principio de funcionamiento del motor

Cuando un motor eléctrico está en funcionamiento, conectado a una red trifásica de 380 V, se aplica tensión secuencialmente a cada uno de sus devanados y por cada uno de ellos fluye una corriente, creando un campo magnético alterno que incide en el rotor, montado de forma móvil sobre cojinetes, lo que hace que gire. Para iniciar con este tipo de operaciones no se necesitan elementos adicionales.

Si uno de los motores eléctricos asíncronos trifásicos está conectado a una red monofásica de 220 V, no se producirá ningún par y el motor no arrancará. Para ejecutar dispositivos trifásicos desde una red monofásica, se han inventado muchas opciones diferentes.

Uno de los más simples y comunes es el uso del cambio de fase. Para ello se utilizan distintos condensadores desfasadores en los motores eléctricos, a través de los cuales se conecta el tercer contacto de fase.

Además, debe haber un elemento más. Este es el condensador de arranque. Está diseñado para arrancar el motor y solo debe funcionar en el momento del arranque durante unos 2-3 segundos. Si se deja encendido durante mucho tiempo, los devanados del motor se sobrecalentarán rápidamente y fallará.

Para implementar esto, puede utilizar un interruptor especial que tenga dos pares de contactos conmutables. Cuando se presiona el botón, un par se fija hasta la próxima pulsación del botón Detener, y el segundo se cerrará solo cuando se presione el botón Iniciar. Esto evita fallas en el motor.

Esquemas de conexión para tensión de funcionamiento 220 V.

Debido al hecho de que existen dos opciones principales para conectar los devanados de un motor eléctrico, también habrá dos circuitos para alimentar una red doméstica. Designaciones:

  • “P” – interruptor que realiza el arranque;
  • “P” es un interruptor especial diseñado para dar marcha atrás al motor;
  • "Sp" y "Cr" son condensadores de arranque y funcionamiento, respectivamente.

Cuando se conectan a una red de 220 V, los motores eléctricos trifásicos tienen la capacidad de cambiar el sentido de rotación al contrario. Esto se puede hacer usando el interruptor de palanca "P".


¡Atención! El sentido de rotación solo se puede cambiar cuando se corta la tensión de alimentación y el motor eléctrico está completamente parado, para no romperlo.

“Сп” y “Ср” (condensadores de trabajo y arranque) se pueden calcular mediante una fórmula especial: Ср=2800*I/U, donde I es la corriente consumida, U es la tensión nominal del motor eléctrico. Después de calcular Cp, puede seleccionar Sp. La capacidad de los condensadores de arranque debe ser al menos el doble que la media. Por conveniencia y simplificación de la elección, se pueden tomar como base los siguientes valores:

  • M = 0,4 kW Av = 40 µF, Sp = 80 µF;
  • M = 0,8 kW Av = 80 µF, Sp = 160 µF;
  • 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.

Donde M es la potencia nominal de los motores eléctricos utilizados, Cp y Sp son condensadores de trabajo y arranque.

Cuando se utilizan motores eléctricos asíncronos diseñados para una tensión de funcionamiento de 380 V en el ámbito doméstico, al conectarlos a una red de 220 V se pierde aproximadamente el 50% de la potencia nominal de los motores, pero la velocidad del rotor permanece sin cambios. Tenga esto en cuenta al elegir la potencia necesaria para el trabajo.

Las pérdidas de energía se pueden reducir utilizando una conexión "triangular" de los devanados; en este caso, la eficiencia del motor eléctrico se mantendrá en el nivel del 70%, lo que será significativamente mayor que cuando se conectan los devanados en "estrella".

Por lo tanto, si es técnicamente viable cambiar la conexión en estrella por una conexión en triángulo en la caja de conexiones del propio motor eléctrico, entonces hazlo. Después de todo, comprar un 20% "adicional" de energía será un buen paso y le ayudará en su trabajo.

Al elegir condensadores de arranque y funcionamiento, tenga en cuenta que su tensión nominal debe ser al menos 1,5 veces mayor que la tensión de red. Es decir, para una red de 220 V, es recomendable utilizar contenedores diseñados para un voltaje de 400 - 500 V para arranque y funcionamiento estable.

Los motores con una tensión de funcionamiento de 220/127 V sólo se pueden conectar en estrella. Si usas otra conexión, simplemente la quemarás al iniciar, y lo único que queda es desecharla toda.

Si no puede encontrar un condensador utilizado para el arranque y el funcionamiento, puede tomar varios y conectarlos en paralelo. La capacidad total en este caso se calcula de la siguiente manera: Total = C1+C2+....+Sk, donde k es el número requerido.

A veces, especialmente bajo cargas pesadas, se sobrecalienta mucho. En este caso, puede intentar reducir el grado de calentamiento cambiando la capacitancia Cp (condensador de trabajo). Se reduce progresivamente, comprobando al mismo tiempo el calentamiento del motor. Por el contrario, si la capacidad operativa es insuficiente, la potencia de salida producida por el dispositivo será pequeña. En este caso, puedes intentar aumentar la capacidad del condensador.

Para un inicio más rápido y sencillo del dispositivo, si es posible, desconecte la carga del mismo. Esto se aplica específicamente a aquellos motores que se han convertido de una red de 380 V a una red de 220 V.

Conclusión sobre el tema.

Si desea utilizar un motor eléctrico trifásico industrial para sus necesidades, debe elaborar un diagrama de conexión adicional para él, teniendo en cuenta todas las condiciones necesarias para ello. Y asegúrese de recordar que se trata de equipos eléctricos y debe cumplir con todas las normas y regulaciones de seguridad al trabajar con él.


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todo es un poco más sencillo. En cualquier libro de texto sensato con el título "Máquinas eléctricas", al final de la sección dedicada a la teoría de un motor asíncrono, se considera la cuestión del funcionamiento de un motor asíncrono en modo monofásico, con diferentes diagramas de conexión de devanados. Allí también se proporcionan fórmulas para calcular la capacidad de los condensadores de trabajo y de arranque. El cálculo exacto es bastante complicado: es necesario conocer los parámetros específicos del motor. El método de cálculo simplificado es el siguiente: Star Srab = 2800 (Inom/Uset); Descenso = Gatillo 2÷3 (en condiciones de lanzamiento difíciles, multiplicidad 5); Triángulo serbio = 4800 (Inom / Uset); Descenso = Gatillo 2÷3 (en condiciones de lanzamiento difíciles, multiplicidad 5); donde Srab es la capacidad del condensador de trabajo, μF; Descenso – capacidad del condensador de arranque, μF; Inom – corriente de fase nominal del motor con carga nominal, A; Uset – tensión de la red a la que se conectará el motor, V. Ejemplo de cálculo. Datos iniciales: tenemos un motor eléctrico asíncrono - 4 kW; diagrama de conexión del devanado –Δ / Y voltaje U – 220 / 380 V; corriente I – 8 / 13,9 A. Para corrientes de motor: 8 A es la corriente de fase (es decir, la corriente de cada uno de los tres devanados) del motor en triángulo y estrella, y también es la corriente lineal en estrella; 13,9 A es la corriente lineal del motor en el triángulo (no la necesitaremos en los cálculos). Bueno, y, de hecho, el cálculo en sí: Star Srab = 2800 (Inom / Uset) = 2800 (8 / 220) = 101,8 uF Descenso = Losa 2÷3 = 101,8 2÷3 = 203,6÷305, 4 µF (bajo condiciones de inicio severas - 509 µF) Corte Triangular = 4800 (Inom / Uset) = 4800 (8 / 220) = 174,5 µF Liberación = Corte 2÷3 = 174,5 2÷3 = 349÷523, 5 µF (bajo condiciones de inicio severas - 872,5 µF) Tipo de condensador de trabajo: polipropileno (SVV-60 importado o análogo doméstico - DPS). El voltaje del condensador es de al menos 400 V según alternancia (ejemplo de marcado: AC ~ 450 V), para los MBGO de papel soviéticos el voltaje de funcionamiento debe ser de al menos 500 V, si es menor, conéctelo en serie, pero esto es una pérdida de capacidad, por supuesto, por lo que habrá que marcar muchos condensadores). Para los condensadores de arranque, por supuesto, es mejor utilizar también polipropileno o papel, pero esto resultará caro y engorroso. Para reducir el costo, puede tomar electrolíticos polares (estos son aquellos que tienen "+" y/o "-" en el cuerpo), habiendo hecho previamente dos electrolitos polares, uno no polar, conectando dos condensadores con menos ( también puede conectarlos con ventajas, pero de algunos condensadores, el menos está conectado al cuerpo de estos condensadores, y si los conecta con ventajas, tendrá que aislar estos condensadores no solo del hardware circundante, sino también de entre sí, de lo contrario cortocircuito), y deje las dos ventajas restantes para la conexión a los devanados del motor (no olvidemos que cuando se conectan dos condensadores idénticos en serie, su capacitancia total se reduce a la mitad y el voltaje de funcionamiento se duplica; por ejemplo, conectando en serie (menos a menos) dos condensadores de 400 V 470 μF, obtenemos un condensador no polar con un voltaje de funcionamiento de 800 V y una capacidad de 235 μF). El voltaje de funcionamiento de cada uno de los dos electrolitos conectados en serie debe ser de al menos 400 V. Recopilamos la capacitancia de arranque requerida (si es necesario) conectando en paralelo dichos electrolitos duales (es decir, ya no polares); al conectar condensadores en paralelo, el voltaje de funcionamiento permanece sin cambios y las capacitancias se suman (lo mismo que cuando se conectan baterías en paralelo). No es necesario inventar esta "granja colectiva" con electrolitos duales; hay electrolitos de arranque no polares ya preparados, por ejemplo, el tipo CD-60. Pero, en cualquier caso, con los electrolitos (tanto no polares como aún más polares) hay uno PERO: dichos condensadores se pueden incluir en una red de 220 V (es mejor no incluir los polares en absoluto) solo mientras el motor está arrancando (los electrolitos no se pueden usar como capacitores de trabajo) explotarán (polar casi de inmediato, no polar un poco más tarde). Con un condensador en funcionamiento en delta, el motor pierde entre el 25 y el 30% de su potencia trifásica, en estrella, entre el 45 y el 50%. Sin un condensador que funcione, según el diagrama de conexión del devanado, la pérdida de potencia será superior al 60%. Y una cosa más sobre los condensadores: en YouTube hay muchos videos donde la gente selecciona los condensadores que funcionan basándose en el sonido del motor al ralentí (sin carga) y, asustados por el aumento del zumbido del motor, reducen la capacidad del condensadores de trabajo hasta que este zumbido disminuya a más o menos aceptable. Esta es una selección incorrecta de un aire acondicionado que funcione: esto reduce la potencia del motor bajo carga. Sí, el aumento del zumbido del motor no es muy bueno, pero no es demasiado peligroso para los devanados si la capacidad del condensador de trabajo no es demasiado alta. El hecho es que, idealmente, la capacidad del condensador de trabajo debería cambiar suavemente, dependiendo de la carga del motor: cuanto mayor sea la carga, mayor debería ser la capacidad. Pero es bastante difícil realizar un ajuste tan suave de la capacidad; es caro y engorroso. Por lo tanto, se selecciona una capacidad que corresponderá a una carga específica del motor, generalmente la carga nominal. Cuando la capacidad del condensador de trabajo corresponde a la carga calculada del motor, el campo magnético del estator es circular y el zumbido es mínimo. Pero cuando la capacidad del condensador de trabajo excede la carga del motor, el campo magnético del estator se vuelve elíptico, pulsante, desigual, y este campo magnético pulsante provoca un zumbido debido a la rotación desigual del rotor: el rotor, girando. en una dirección, se mueve simultáneamente hacia adelante y hacia atrás y, con mayores corrientes en los devanados, el motor desarrolla menos potencia. Por lo tanto, si el motor zumba a cargas medias y al ralentí, entonces esto no da tanto miedo, pero si el zumbido se observa a plena carga, esto indica que la capacidad del condensador de trabajo está claramente sobreestimada. En este caso, reducir la capacitancia reducirá las corrientes en los devanados del motor y su calentamiento, nivelará (“redondeará”) el campo magnético del estator (es decir, reducirá el zumbido) y aumentará la potencia desarrollada por el motor. Pero todavía no vale la pena dejar el motor en ralentí durante mucho tiempo con un condensador en funcionamiento diseñado para la potencia total del motor; en este caso, habrá un aumento de voltaje en el condensador en funcionamiento (hasta 350 V), y junto con Por el devanado conectado en serie con el condensador de trabajo, fluirá una mayor corriente (30% más que la corriente nominal, en el triángulo, y 15% más, en la estrella). A medida que aumenta la carga en el motor, el voltaje en el conductor de trabajo y la corriente en el devanado del motor conectado en serie con el conductor de trabajo disminuirán.

Y la mayoría de los motores asíncronos están diseñados para 380 V y trifásicos. Y a la hora de fabricar perforadoras, hormigoneras, esmeriladoras y otras caseras, se hace necesario utilizar un potente accionamiento. No se puede utilizar un motor de una amoladora angular, por ejemplo: tiene muchas revoluciones y poca potencia, por lo que hay que utilizar cajas de cambios mecánicas, lo que complica el diseño.

Características de diseño de motores trifásicos asíncronos.

Las máquinas de aire acondicionado asíncronas son una bendición para cualquier propietario. Lo que pasa es que conectarlos a una red doméstica resulta problemático. Pero aún puede encontrar una opción adecuada, cuyo uso resultará en pérdidas de energía mínimas.

Antes es necesario comprender su diseño. Consta de los siguientes elementos:

  1. El rotor está fabricado según el tipo “jaula de ardilla”.
  2. Estator con tres devanados idénticos.
  3. Caja de terminales.

Debe haber una placa de identificación de metal en el motor; en ella están escritos todos los parámetros, incluso el año de fabricación. Los cables del estator van a la caja de terminales. Usando tres puentes, todos los cables están conectados entre sí. Ahora veamos qué diagramas de conexión de motores existen.

Conexión en estrella

Cada devanado tiene un principio y un final. Antes de conectar un motor de 380 a 220, debe averiguar dónde están los extremos de los devanados. Para realizar una conexión en estrella, basta con instalar puentes para que todos los extremos queden cerrados. Se deben conectar tres fases al comienzo de los devanados. Al arrancar el motor, es aconsejable utilizar este circuito en particular, ya que durante el funcionamiento no se inducen corrientes elevadas.

Pero es poco probable que sea posible alcanzar una alta potencia, por lo que en la práctica se utilizan circuitos híbridos. El motor se arranca con los devanados encendidos según el circuito “estrella”, y cuando alcanza el modo establecido pasa al modo “triángulo”.

Diagrama de conexión para devanados en triángulo.

La desventaja de utilizar un circuito de este tipo en una red trifásica es que se inducen grandes corrientes en los devanados y cables. Esto provoca daños en los equipos eléctricos. Pero cuando se trabaja en una red doméstica de 220 V, no se observan tales problemas. Y si está pensando en cómo conectar un motor asíncrono de 380 a 220 V, entonces la respuesta es obvia: solo mediante el uso de un circuito delta. Para realizar una conexión de acuerdo con este esquema, debe conectar el comienzo de cada devanado al final del anterior. El poder debe estar conectado a los vértices del triángulo resultante.

Conexión del motor mediante un convertidor de frecuencia

Este método es al mismo tiempo el más sencillo, progresivo y caro. Aunque, si necesita la funcionalidad de un motor eléctrico, no se arrepentirá. El coste del convertidor de frecuencia más sencillo es de unos 6.000 rublos. Pero con su ayuda no será difícil conectar un motor de 380 V a 220 V. Pero hay que elegir el modelo correcto. En primer lugar, debe prestar atención a a qué red puede conectarse el dispositivo. En segundo lugar, preste atención a cuántas salidas tiene.

Para un funcionamiento normal en condiciones domésticas, es necesario que el convertidor de frecuencia esté conectado a una red monofásica. Y la salida debería tener tres fases. Se recomienda estudiar detenidamente las instrucciones de funcionamiento para no equivocarse con la conexión, de lo contrario los potentes transistores instalados en el dispositivo podrían quemarse.

Usando condensadores

Cuando se utiliza un motor con una potencia de hasta 1500 W, solo se puede instalar un condensador, uno que funcione. Para calcular su potencia, use la fórmula:

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

I - corriente de funcionamiento, U - voltaje, P - potencia del motor.

Para simplificar el cálculo, puede hacerlo de otra manera: por cada 100 W de potencia, se necesitan 7 μF de capacitancia. Por lo tanto, para un motor de 750W necesitas 52-55uF (necesitas experimentar un poco para conseguir el cambio de fase correcto).

En el caso de que no se disponga de un condensador de la capacidad requerida, es necesario conectar en paralelo los que sí estén disponibles, utilizando la siguiente fórmula:

Com=C1+C2+C3+...+Cn.

Se requiere un condensador de arranque cuando se utilizan motores cuya potencia supera los 1,5 kW. El condensador de arranque funciona sólo en los primeros segundos de encendido para dar un “empujón” al rotor. Se enciende mediante un botón paralelo al de trabajo. En otras palabras, provoca un cambio de fase más fuerte. Esta es la única forma de conectar un motor de 380 a 220 a través de condensadores.

La esencia de utilizar un condensador que funcione es obtener la tercera fase. Los dos primeros son cero y fase, que ya está en la red. No debería haber problemas para conectar el motor, lo más importante es esconder los condensadores, preferiblemente en una caja fuerte y sellada. Si el elemento falla, puede explotar y dañar a otras personas. La tensión del condensador debe ser de al menos 400 V.

Conexión sin condensadores

Pero puedes conectar un motor de 380 a 220 sin condensadores; ni siquiera tienes que comprar un convertidor de frecuencia para esto. Todo lo que tienes que hacer es hurgar en el garaje y encontrar algunos componentes principales:

  1. Dos transistores tipo KT315G. El coste en el mercado de la radio es de unos 50 kopeks. por pieza, a veces incluso menos.
  2. Dos tiristores tipo KU202N.
  3. Diodos semiconductores D231 y KD105B.

También necesitarás condensadores, resistencias (fijas y una variable) y un diodo zener. Toda la estructura está encerrada en una carcasa que puede proteger contra descargas eléctricas. Los elementos utilizados en el diseño deben operar a voltajes de hasta 300 V y corrientes de hasta 10 A.

Es posible realizar montajes tanto montados como impresos. En el segundo caso, necesitará material de aluminio y la capacidad de trabajar con él. Tenga en cuenta que los tiristores domésticos del tipo KU202N se calientan mucho, especialmente si la potencia del variador supera los 0,75 kW. Por lo tanto, instale los elementos en radiadores de aluminio; si es necesario, utilice flujo de aire adicional.

Ahora ya sabe cómo conectar de forma independiente un motor 380 a un motor 220 (a una red doméstica). No hay nada complicado en esto, hay muchas opciones, para que puedas elegir la más adecuada para un propósito específico. Pero es mejor gastar el dinero una vez y comprarlo, ya que aumenta muchas veces el número de funciones de accionamiento.