Расчет емкости конденсатора для трехфазного двигателя

Содержание:

  • Как подключить асинхронный двигатель?

  • Пусковой конденсатор

  • Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?

  • Онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора

При подключении асинхронного трехфазного электродвигателя на 380 В в однофазную сеть на 220 В необходимо рассчитать емкость фазосдвигающего конденсатора, точнее двух конденсаторов — рабочего и пускового конденсатора. Онлайн калькулятор для расчета емкости конденсатора для трехфазного двигателя в конце статьи.

Как подключить асинхронный двигатель?

Подключение асинхронного двигателя осуществляется по двум схемам: треугольник (эффективнее для 220 В) и звезда (эффективнее для 380 В).

На картинке внизу статьи вы увидите обе эти схемы подключения. Здесь, я думаю, описывать подключение не стоит, т.к. это описано уже тысячу раз в Интернете.

Во основном, у многих возникает вопрос, какие нужны емкости рабочего и пускового конденсаторов.

Пусковой конденсатор

Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз — рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2.5, в данном калькуляторе используется 2.5.

При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.

Как подобрать конденсатор для трехфазного двигателя?

Конденсатор используется неполярный, на напряжение не менее 400 В. Либо современный, специально на это рассчитанный (3-й рисунок), либо советский типа МБГЧ, МБГО и т.п. (рис.4).

Итак, для расчета емкостей пускового и рабочего конденсаторов для асинхронного электродвигателя введите данные в форму ниже, эти данные вы найдете на шильдике электродвигателя, если данные неизвестны, то для расчета конденсатора можно использовать средние данные, которые подставлены в форму по умолчанию, но мощность электродвигателя нужно указать обязательно.

Онлайн калькулятор расчета емкости конденсатора

Расчет емкости конденсатора22:




ТреугольникЗвезда Соединение обмоток двигателя, Y/Δ

Мощность двигателя, Вт

Напряжение в сети, В

Коэффициент мощности, cosφ

КПД двигателя, (в среднем 75-95%)

 

Трехфазный двигатель в однофазной сети

    org/BreadcrumbList»>

  1. Главная

    /

  2. Справочник

    /

  3. Трехфазный двигатель в однофазной сети


Трехфазные асинхронные электродвигатели не требуют дополнительных устройств для запуска и работы. Нужны лишь контакторы или иные устройства подачи трехфазного напряжения. Однако при включении двигателя в однофазную сеть используются другие способы запуска.

Фазосдвигающий конденсатор


Существует простой способ, позволяющий запитать трехфазный двигатель от бытовой однофазной сети с напряжением 220 В. Трехфазное напряжение получают путем сдвига фаз с помощью фазосдвигающего конденсатора. Делается это так.


В однофазной сети имеются два провода (фаза и ноль), между которыми существует сдвиг фаз 180 градусов. Для включения трехфазного двигателя нужны три проводника, напряжения на которых должны иметь сдвиг фаз 120 градусов. Поэтому, если подключить один из выводов двигателя к фазному проводнику напрямую, а другой – через фазосдвигающий конденсатор, то в совокупности с нулевым проводником и обмотками такая система будет трехфазной. Другими словами, будет обеспечен нужный режим питания.


Для расчета номинала фазосдвигающего конденсатора можно воспользоваться приближенной формулой:


С = k*I / U,


где k – коэффициент, равный 4800 для схемы подключения «треугольник», 2800 – для «звезды», I – номинальный ток двигателя (указывается на шильдике), U – фазное напряжение (в нашем случае – 220 В).


Рабочее напряжение конденсатора следует выбирать не менее 400 В, при этом желательно использовать специальные конденсаторы для электродвигателей, на частоту 50 – 60 Гц.

Пусковой конденсатор


Приведенная выше формула справедлива для номинального тока. Но двигатель работает не только на номинале. При пуске его ток может превышать номинальное значение в 5-7 раз, а при работе – быть ниже в 2-3 раза (холостой ход). В результате момент на валу при включении будет мал, и двигатель будет разгоняться очень долго либо вообще не сможет запуститься. Поэтому для запуска используют дополнительный пусковой конденсатор, который подключают к рабочему (фазосдвигающему) на время разгона (3-5 секунд). Обычно емкость пускового конденсатора выбирают в 2-5 раз больше, в зависимости от требуемого момента при пуске и времени разгона.


Для подключения пускового конденсатора используют специальные ручные пускатели, в которых время пуска равно времени нажатия на двухпозиционную кнопку «Пуск». Пока оператор держит «Пуск» в позиции без фиксации, подключаются рабочий и пусковой конденсаторы. Как только оператор отпускает кнопку, она переходит в фиксированную позицию, и в схеме остается лишь рабочий конденсатор. Остановка двигателя производится кнопкой «Стоп». Кроме ручных пускателей могут использоваться релейные и электронные схемы.


Данный способ не применяется на практике для двигателей более 2,2 кВт из-за низкого КПД и большой емкости конденсаторов.

Двигатель с пусковой обмоткой


Конденсатор также используется в случае, когда двигатель имеет две обмотки – рабочую и пусковую. Рабочая обмотка подключается к питающему однофазному напряжению (220 В) напрямую. Пусковая обмотка имеет меньший ток и подключается через фазосдвигающей конденсатор. Совместно обе обмотки имеют такую конфигурацию, что формируют внутри статора вращающееся магнитное поле.


Емкость фазосдвигающего конденсатора обычно указывается на шильдике двигателя. На время пуска и разгона может применяться дополнительный конденсатор. Такой двигатель называют конденсаторным, и он предназначен для работы только в однофазной сети.


Другие полезные материалы:
Как определить параметры двигателя без шильдика?
Основные неисправности электродвигателя и способы их устранения
Преимущества векторного управления электродвигателем

Подпишитесь на рассылку!

Никакого спама! Только полезная справочная информация.

Я согласен на обработку персональных данных

Как найти емкость конденсатора в кВАр и фарадах для коррекции коэффициента мощности

Как найти емкость батареи конденсаторов нужного размера в кварах и микрофарадах для коррекции коэффициента мощности – 3 метода

Поскольку мы получили множество писем и сообщений от аудитории сделайте пошаговое руководство, показывающее, как рассчитать правильный размер конденсаторной батареи в кВАр и микрофарадах для коррекции и улучшения коэффициента мощности как в однофазных, так и в трехфазных цепях.

В этой статье показано, как найти конденсаторную батарею нужного размера как в микрофарадах, так и в кварах, чтобы улучшить существующую «т.е. отставание» П.Ф. от целевого «т.е. желаемый», поскольку скорректированный коэффициент мощности имеет множество преимуществ. Ниже мы показали три различных метода с решенными примерами для определения точного значения емкости конденсатора для коррекции коэффициента мощности.

 

Теперь давайте начнем и рассмотрим следующие примеры…

Содержание

Как рассчитать номинал конденсатора в кВАр?

Пример: 1

Трехфазный асинхронный двигатель мощностью 5 кВт имеет коэффициент мощности, равный 0,75. Какой размер конденсатора в кВАр требуется для повышения коэффициента мощности до 0,90?

Решение №1 (простой метод с использованием табличного множителя)

Моторный вход = 5 кВт

Из таблицы, множитель для улучшения PF с 0,75 до 0,90 составляет 0,398

Требуемый конденсатор KVAR для улучшения P.F с 0,75 до 0,90

Требуется конденсатор KVAR = кВт x Таблица 1 из 0,75 и 0,90

4

. = 5 кВт x 0,398

= 1,99 Kvar

и рейтинг конденсаторов, подключенных на каждой фазе

= 1,99 кВар / 3

= 0,663 KVAR

Solution # 2 (классический вычисляющий метод)

9 Расчет. 0018

Вход двигателя = P = 5 кВт

Оригинал P.F = cosθ 1 = 0,75

Окончательный P.F = COSθ 2 = 0,90

θ 1 = COS -1 = (0,75) = 41 = 41 = 41 = 41 °.41; Tan θ 1 = Tan (41°,41) = 0,8819

θ 2 = Cos -1 = (0,90) = 25°,84; Tan θ 2 = Tan (25°,50) = 0,4843

Требуемая мощность конденсатора в кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,75 до 0,90

Требуемая мощность конденсатора в квар = P (Tan θ 1 — TAN θ 2 )

= 5 кВт (0,8819 — 0,4843)

= 1,99 KVAR

и рейтинг конденсаторов, подключенных на каждой фазе

1,99 KVAR / 3 = 0,6663 KVAR

518 . . Таблицы размеров конденсаторов в кВАр и микрофарадах для коррекции коэффициента мощности

Следующие таблицы (приведенные в конце этого поста) были подготовлены для упрощения расчета кВАр для улучшения коэффициента мощности. Емкость конденсатора в кВАр – это кВт, умноженная на коэффициент в таблице, чтобы улучшить существующий коэффициент мощности до предлагаемого коэффициента мощности. Проверьте другие решенные примеры ниже.

Пример 2:

Генератор питает нагрузку 650 кВт при коэффициенте мощности 0,65. Какой размер конденсатора в кВАр требуется, чтобы поднять PF (коэффициент мощности) до единицы (1)? И сколько еще кВт может дать генератор при той же нагрузке в кВА при улучшении коэффициента мощности.

Решение №1 (метод простой таблицы с использованием таблицы Multiple )

Подача кВт = 650 кВт

Из таблицы 1 множитель для повышения коэффициента мощности с 0,65 до единицы (1) равен 1,169

Требуемая емкость конденсатора кВАр для повышения коэффициента мощности с 0,65 до единицы (1).

Требуемая мощность конденсатора кВАр = кВт x Таблица 1 Множитель 0,65 и 1,0 . .or

кВА = кВт / Cosθ

= 650/0,65 = 1000 кВА

Когда коэффициент мощности увеличен до единицы (1)

Количество кВт = кВА x Cosθ

= 1000 x 1 = 1000 кВт

Следовательно, повышенная мощность, поставляемое генератором

1000 кВт — 650 кВт = 350 кВт

Решение № 2 (Классический метод расчета)

. Поставка KW = 650 KW

. Origin 1 = 0,65

Окончательный P.F = Cosθ 2 = 1

θ 1 = Cos -1 = (0,65) = 49°,45; Tan θ 1 = Tan (41°,24) = 1,169

θ 2 = Cos -1 = (1) = 0°; Tan θ 2 = TAN (0 °) = 0

Требуемый конденсатор KVAR для улучшения P.F с 0,75 до 0,90

Требуемый конденсатор KVAR = P (TAN θ 1 — TAN θ 2 )

= 650KW (TAN θ 2 ) 1,169– 0)

= 759,85 квар

Как рассчитать емкость конденсатора в микрофарадах и кВАр?

Следующие методы показывают, что как определить требуемое значение конденсаторной батареи как в кВАр, так и в микрофарадах . Кроме того, решенные примеры также показывают, что как преобразовать емкость конденсатора в микрофарадах в кВАр и кВАР в микрофарадах для П.Ф. Таким образом, конденсаторная батарея нужного размера может быть установлена ​​параллельно каждой стороне фазной нагрузки для получения целевого коэффициента мощности.

Пример: 3

Однофазный двигатель 500 В, 60 c/s потребляет ток полной нагрузки 50 А при отставании P.F 0,86. Коэффициент мощности двигателя необходимо улучшить до 0,94, подключив к нему батарею конденсаторов. Рассчитайте требуемую емкость конденсатора как в кварах, так и в мкФ?

Решение:

(1), чтобы найти необходимую емкость емкости в KVAR для улучшения P.F с 0,86 до 0,94 (два метода)

Раствор #1 (метод таблицы)

. Вход = P = V X I X COSθ

= 500V x 50a x 0,86

= 21,5 кВт

Из таблицы, множитель для улучшения PF с 0,86 до 0,94 составляет 0,230

Требуемый конденсатор KVAR для улучшения P.FF до 0,9.4

Требуемый конденсатор Kvar = KW x x Таблица Умнолизатор 0,86 и 0,94

= 21,5 кВт x 0,230

= 4,9 Kvar

Раствор № 2 (метод расчета)

Моторизм = P = V x I x cosθ

= 500v x 50a x 0,86

= 21,5 кВт

Фактические или существующие P. F = cosθ 1 = 0,86

Требуется или цель P.F = cosθ 2 = 0,94

0004 θ 1 = Cos -1 = (0,86) = 30,68°; Tan θ 1 = Tan (30,68°) = 0,593

θ 2 = Cos -1 = (0,95) = 19,94°; Tan θ 2 = TAN (19,94 °) = 0,363

Требуемый конденсатор KVAR для улучшения P.F с 0,86 до 0,95

Требуется конденсатор KVAR = P в KW (TAN θ 1 — TAN θ 2 )

1 — TAN θ 2 ) 21,5кВт (0,593 – 0,363)

= 4,954 квар

(2) Найти требуемую емкость емкости в фарадах для улучшения КМ с 0,86 до 0,97 (два метода)

Решение №1 (табличный метод)

Мы уже рассчитали требуемую емкость конденсатора в кВАр, поэтому мы можем легко преобразовать ее в фарады, используя эту простую формулу

Требуемая емкость конденсатора в фарадах/микрофарадах

  • C = кВАр / (2π x f x В 2 ) в фарадах
  • C = кВАр x 10 9  / (2π x f x  V 2 ) в микрофарадах

Установка значений в вышеуказанную формулу

= (4,954 квара) / (2 x π x 60 Гц x 500 2 В)

= 52,56 мкл

Раствор # 2 (Способ расчета)

9 квар = 4,954 … (i)

Мы это знаем;

I C = V / X C

Тогда как X C = 1/2π x f x C

I C = V / (1/2π x f x C)

I C = V x 2π x f x C

x 0 (500 В) ) x C

I C = 188495,5 x C

И,

квар = (V x I C ) / 1000 … [кВАр = (V x I) / 1000] 5,9 x 10004 5 84 5 9000 C

I C = 94247750 x C … (ii)

Приравнивая уравнения (i) и (ii), получаем

94247750 x C = 4,954 Kvar x C

C = 4,954 KVAR / 94247750

C = 78,2 мкл

Пример 4

. Какое значение капитализации должна быть подключена в параллельном плане с чертежом нагрузки 1kw на 70%. источник 208 В, 60 Гц, чтобы повысить общий коэффициент мощности до 91%.

Решение:

Вы можете использовать табличный метод или метод простого расчета, чтобы найти требуемое значение емкости в фарадах или кВАр для улучшения коэффициента мощности с 0,71 до 0,9.7. Итак, в данном случае мы использовали табличный метод.

P = 1000W

Фактический коэффициент мощности = COSθ 1 = 0,71

Желаемый коэффициент мощности = COSθ 2 = 0,97

Из таблицы, множитель, чтобы улучшить PF с 0,71 до 0,97. улучшить коэффициент мощности с 0,71 до 0,97

Требуемая мощность конденсатора кВАр = кВт x Табличный множитель 0,71 и 0,970018 (Требуемое значение емкости в KVAR)

Ток в конденсаторе =

I C = Q C / V

= 741KVAR / 208V

= 3,56A

и

x C

= 3,56A

и

. / I C

= 208V / 3,76 = 58,42 Ом

C = 1 / (2π x F x x C )

C = 1 (2π x 60 Гц x 58,42 Ом)

9001 C = 45,4 мкФ (требуемое значение емкости в фарадах)

Конденсатор кВАр в мкФ и мкФ в квар Преобразование

Следующие формулы используются для расчета и преобразования конденсатора квар в фарад и наоборот.

Требуемый конденсатор в кВАр

Преобразование фарад и микрофарад конденсатора в ВАр, кВАр и МВАР.

  • VAR = C X 2π x F x V 2 X 10 -6 … VAR
  • ВАр = C в мкФ  x f   x  В 2  / (159,155  x  10 3 )          …     в VAR

    9

    8

  • Kvar = C x 2π x F x V 2 x 10 -9 … В KVAR
  • Kvar = C в μf x F x V 2 ÷ (159,155 x 10 6 )… В Kvar
  • MVAR = C x 2π x F x V 2 x 10 -12 … В MVAR
  • MVAR = C в μF x F x V 2 ÷ (159,155 x 10 9)… В MVAR

Требуемый конденсатор в фарадах/микрофарадах.

Преобразовать кВАр конденсатора в фарады и микрофарады

  • C = KVAR X 10 3 /2π x F x V 2 … В FARAD
  • C = 159,155  x  Q в кВАр /  f x  В 2                              , в фарадах
  • C = KVAR x 10 / (2π x F x V 2 ) … В микрофараде
  • C = 159,155 x 10 6 x Q в Kvar / F x V 2 … в Microfarad

Где:

  • C = емкость в микрофарадах
  • Q = реактивная мощность в вольт-амперах-реактивных
  • f = частота в герцах
  • В = напряжение в вольтах

Полезно знать:

Ниже приведены важные электрические формулы, используемые при расчете улучшения коэффициента мощности.

Активная мощность (P) в ваттах:

  • кВт = кВА x Cosθ
  • кВт = л.с. x 0,746 или (л.с. x 0,746) / КПД … (л.с. = мощность двигателя в л.с.)
  • кВт = √ ( кВА 2 – кВАр 2 )
  • кВт = P = V x I Cosθ … (однофазный)
  • кВт = P = √3x V x I Cosθ … (трехфазная линия к линии)
  • кВт = P = 3x V x I Cosθ … (три фазы между фазами)

Полная мощность (S), ВА:

  • кВА = √(кВт 2 + кВАр 2 )
  • кВА = кВт / Cosθ

Реактивная мощность (Q) в ВА:

  • кВАр = √(кВА 2 – кВт 2 )
  • кВАр = C x (2π x f x V 2 )

Коэффициент мощности (от 0,1 до 1)

  • Коэффициент мощности = Cosθ = P / V I … (однофазный)
  • Коэффициент мощности = Cosθ =  P / (√3x V x I) … (три фазы между фазами)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = P / (3x V x I) … (трехфазная линия к нейтрали)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = кВт / кВА … (как однофазный, так и трехфазный)
  • Коэффициент мощности = Cosθ = R/Z … (сопротивление / импеданс)

А

  • X C = 1 / (2π x f x C) … (X C = Емкостное реактивное сопротивление)
  • I C = V / X C … (I = V / R)

Related Posts:

  • Активная, реактивная, полная и комплексная мощность

Калькуляторы расчета конденсаторной батареи и коррекции коэффициента мощности

Если два вышеуказанных метода кажутся вам немного сложными (что, по крайней мере, не должно), вы можете использовать следующие онлайн-калькуляторы коэффициента мощности, кВАР и микрофарад, разработанные нашей командой для вас. .

  • Калькулятор мкФарад в кВАр

    • Калькулятор

  • кВАр в Фарада
  • Блок конденсаторов в кВАр и мкФ Калькулятор
  • Калькулятор коррекции коэффициента мощности — как найти конденсатор PF в мкФ и квар?
  • Как преобразовать мкФ конденсатора в кВАр и наоборот? Для исправления PF

Таблица размеров конденсаторов и таблица для коррекции коэффициента мощности

Следующая таблица коррекции коэффициента мощности может быть использована для легкого выбора правильного размера конденсаторной батареи для желаемого улучшения коэффициента мощности. Например, если вам нужно улучшить существующий коэффициент мощности с 0,6 до 0,98, просто посмотрите на множитель для обеих цифр в таблице, который равен 1,030. Умножьте это число на существующую активную мощность в кВт. Вы можете найти реальную мощность, умножив напряжение на ток и существующий отстающий коэффициент мощности, т.е. P в ваттах = напряжение в вольтах x ток в амперах x Cosθ 1 . Таким простым способом вы найдете требуемое значение емкости в кВАр, необходимое для получения желаемого коэффициента мощности.

Таблица – от 0,01 до 0,25Таблица – от 0,26 до 0,50Таблица – от 0,51 до 0,75Таблица – от 0,76 до 1,0

Вся таблица – от 0,10 до 1,0 (Щелкните изображение, чтобы увеличить)

Похожие сообщения

  • Методы улучшения коэффициента мощности с их преимуществами и недостатками
  • Как рассчитать номинал резистора для светодиодов (с разными типами цепей светодиодов)
  • Как рассчитать мощность трансформатора в кВА (1-фазная и 3-фазная)?
  • Как рассчитать счет за электроэнергию. Простое объяснение с помощью калькулятора
  • Как найти подходящий размер кабеля и провода для установки электропроводки (SI и метрическая система)
  • Как найти правильный размер автоматического выключателя? Калькулятор выключателя и примеры

URL-адрес скопирован

Калькулятор размера конденсатора для трехфазных двигателей

by ashish seth

Размер конденсатора Калькулятор для трехфазных двигателей – Вы должны заполнить Номинальные данные двигателя и текущий коэффициент мощности (из счетчика). Результирующий размер конденсатора будет в кВАр.

Размер конденсатора Калькулятор для трехфазных двигателей

Как мы знаем, двигатель является индуктивной нагрузкой. Который потребляет как активную, так и реактивную мощность. То есть помимо активной мощности есть еще и реактивная мощность. Поскольку мы знаем, что реальная мощность — это фактическая мощность, которая работает для привода двигателя, а реактивная мощность — это своего рода потеря мощности из-за этой потери. Но энергия, израсходованная электросчетчиком, соответствует сумме как активной, так и реактивной мощности. Чтобы уменьшить реактивную мощность, которая является своего рода потерями, конденсатор используется в фазе R Y B двигателя, чтобы можно было минимизировать эти потери. Если мы установили конденсатор, то реальная мощность, которая используется для привода двигателя, измеряется счетчиком, а реактивная мощность обнуляется через конденсатор. В этой статье мы расскажем вам о Калькулятор размера конденсатора для 3-фазных двигателей и сколько номинальных (KVR) конденсаторных батарей будет использоваться. Для этого требуются два параметра: первый — номинальная мощность двигателя, а второй — коэффициент мощности электродвигателя, считываемый счетчиком. Следовательно, коэффициент мощности регистрируется с помощью электрического счетчика, установленного на двигателе. Мы сможем рассчитать емкость конденсатора рядом с двигателем по приведенной ниже формуле, используя номинальную емкость двигателя и коэффициент мощности, полученный с помощью измерителя.

Формула для расчета емкости конденсатора для трехфазных двигателей-

Требуемая емкость конденсатора (в кВАр) = P (Tan θ1 – Tan θ2)
, где P= номинальная мощность двигателя
Tan θ1= тангенс угла между истинной мощностью и кажущаяся мощность (для текущего коэффициента мощности)
Tan θ2 = тангенс угла между истинной мощностью и кажущейся мощностью (для требуемого коэффициента мощности)

Преимущество использования конденсатора в 3-фазном двигателе-

При установке конденсаторов с двигателем электричество счет идет меньше по сравнению с без конденсаторов, это связано с тем, что потери уменьшаются, если мы используем конденсатор.

Posted inДвигатель