Πυκνωτές εκκίνησης και λειτουργίας

Αναδημοσίευση από hlektrologia.gr

Οι πυκνωτές είναι ηλεκτρικά βοηθητικά εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται στους μονοφασικούς κινητήρες για την αύξηση της ροπής εκκίνησής τους και και την καλυτέρευση των χαρακτηριστικών λειτουργίας τους.

Το ποσόν της ηλεκτρικής ενέργειας που μπορεί να αποθηκεύσει ο πυκνωτής εξαρτάται: 

• Από την επιφάνεια και την απόσταση των πλακών του
• Από το είδος του διηλεκτρικού μεταξύ των πλακών του 
• Από την εφαρμοζόμενη τάση μεταξύ των πλακών του 

Το τελευταίο στοιχείο δηλώνει ότι η διακύμανση της τάσης στα άκρα ενός πυκνωτή, έχει σαν αποτέλεσμα να κυμαίνεται και η ενέργεια του πυκνωτή με ανάλογες επιπτώσεις και στα χαρακτηριστικά του ηλεκτροκινητήρα.

Οι πυκνωτές δεν πρέπει να συνδέονται σε τάση μεγαλύτερη του 10% 

της τάσης για την οποία είναι κατασκευασμένοι, 

γιατί κινδυνεύουν να καταστραφούν από διάσπαση του διηλεκτρικού τους. 

Οι πυκνωτές που χρησιμοποιούνται στην ψύξη είναι 2 ειδών: 
εκκίνησης & λειτουργίας.

Ένας ηλεκτροκινητήρας συμπιεστού χρησιμοποιεί:

• Πυκνωτή εκκίνησης
• Πυκνωτή λειτουργίας
• Και τα δύο είδη μαζί 

Αυτό εξαρτάται από το είδος του ηλεκτροκινητήρα και το είδος των απαιτήσεων που έχουμε από αυτόν.

ΠΥΚΝΩΤΕΣ ΕΚΚΙΝΗΣΗΣ
Οι πυκνωτές εκκίνησης συνδέονται εν σειρά προς την περιέλιξη εκκίνησης και επομένως βγαίνουν εκτός λειτουργίας από τα ρελέ εκκίνησης μετά την εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα.
Οι πυκνωτές εκκίνησης είναι ηλεκτρολυτικού τύπου και δεν επιτρέπεται να παραμένουν υπό τάση πάνω από λίγα δευτερόλεπτα. Αν για κάποιο λόγο ο ηλεκτρολυτικός πυκνωτής παραμείνει υπό τάση στο κύκλωμα είναι σίγουρο ότι θα καταστραφεί (θα σκάσει). Όταν ένας πυκνωτής καταστραφεί πρέπει να αντικατασταθεί με άλλον ίδιων χαρακτηριστικών (τάση και χωρητικότητα).

ΠΥΚΝΩΤΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ
Οι πυκνωτές λειτουργίας συνδέονται παράλληλα με τα άκρα των δυο περιελίξεων του ηλεκτροκινητήρα και παραμένουν σε τάση σε όλον τον χρόνο λειτουργίας του ηλεκτροκινητήρα. 

Το είδος αυτό των πυκνωτών είναι τύπου ελαίου και τοποθετούνται στην εγκατάσταση για να βελτιώσουν τα χαρακτηριστικά λειτουργίας του ηλεκτροκινητήρα του συμπιεστή. 

Οι πυκνωτές λειτουργίας είναι μικρότερης τιμής από τους εκκίνησης του ίδιου ηλεκτροκινητήρα. 

Στους πυκνωτές λειτουργίας πρέπει να προσέχουμε τη συνδεσμολογία 

έτσι ώστε το άκρο που είναι σημαδεμένο με μία παύλα (-) ‘η ένα τόξο (–) 

να συνδέεται πάντα στη γραμμή τροφοδοσίας του ρεύματος 

ή στην κύρια περιέλιξη και ποτέ στη βοηθητική. 

Μια αντίθετη σύνδεση μπορεί να δημιουργήσει βραχυκύκλωμα στον πυκνωτή ή ακόμα και την καταστροφή της βοηθητικής περιέλιξης του ηλεκτροκινητήρα. Η αντικατάσταση γίνεται πάντα με πυκνωτή των αυτών χαρακτηριστικών (τάση και χωρητικότητα).

ΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΠΥΚΝΩΤΩΝ
Η τιμή για τη χωρητικότητα ενός πυκνωτή για κάποιον ηλεκτροκινητήρα, βρίσκεται από τον παραπάνω τύπο για δίκτυα με συχνότητα λειτουργίας 50Ηz.

(για τον πυκνωτή εκκινήσεως) 

(για τον πυκνωτή λειτουργίας) 

Oπου:
C = Η χωρητικότητα του πυκνωτή σε μF (Μικροφαράντ)
I = H ένταση (εκκίνησης ή λειτουργίας) σε Α (Αμπέρ)
V = Η τάση τροφοδότησης του πυκνωτή σε V (Bόλτ)

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

Να βρεθεί η χωρητικότητα των πυκνωτών εκκίνησης και λειτουργίας για έναν ηλεκτροκινητήρα 1/3 ΗΡ στην πινακίδα του οποίου αναγράφονται τα εξής στοιχεία.
α) τάση λειτουργίας 230V
β) ένταση εκκίνησης (LRA) 6A
γ) ένταση εκκίνησης (FRA) 3A

α) Πυκνωτής εκκίνησης

b) Πυκνωτής λειτουργίας

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ
α) Αντί ενός πυκνωτή 100μF μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε δύο των 50μF μ παράλληλη σύνδεση.

Διότι αντίθετα με ότι συμβαίνει με τις ωμικές αντιστάσεις, η σύνδεση εν σειρά μειώνει την ολική χωρητικότητά τους.

β) Αν ο πυκνωτής εκκίνησης καεί ή καταστραφεί τότε ο ηλεκτροκινητήρας του συμπιεστή ή δεν θα εκκινεί ή θα δυσκολεύεται πολύ αν εκκινήσει.

γ) Σε περίπτωση που ένας πυκνωτής λειτουργίας είναι βραχυκυκλωμένος θα ρίχνει την ασφάλεια της γραμμής.

Ένας βραχυκυκλωμένος πυκνωτής λειτουργίας 

είναι πολύ ζεστός μετά τη δοκιμή λειτουργίας. 

δ) Όταν καεί ο πυκνωτής λειτουργίας, ο ηλεκτροκινητήρας δεν μπορεί να αντιμετωπίσει το συνηθισμένο φορτίο και η λειτουργία διακόπτεται από το θερμικό διακόπτη. 

Για να δούμε αν ένας πυκνωτής λειτουργίας είναι καμένος, κάνουμε 2 αμπερομετρήσεις, μια με τον πυκνωτή συνδεδεμένο στη γραμμή και μία χωρίς τον πυκνωτή. 

Αν οι ενδείξεις του αμπερομέτρου και στις 2 περιπτώσεις είναι ίδιες τότε ο πυκνωτής λειτουργίας είναι εντάξει και αποδίδει το έργο του. 

Πηγή:

http://www.soldatos.gr μέσω hlektrologia.gr