Comment fonctionne un moteur à condensateur et pourquoi est-il nécessaire
L'équipement moderne utilise légèrement différent types de moteurs électriques. Différents par leur conception, leurs caractéristiques et leur principe de fonctionnement, tous ces moteurs sont sélectionnés pour chaque cas spécifique en fonction de leurs paramètres. Dans le même temps, les instruments et les équipements nécessitent souvent des moteurs électriques capables de se connecter à un réseau monophasé. L'une des options appropriées est un moteur à condensateur, dont l'appareil et le principe seront examinés dans le cadre de cet article.
Appareil et principe de fonctionnement
En parlant de moteurs à induction à condensateur, nous parlerons principalement des moteurs électriques, initialement conçus pour être connectés à un réseau monophasé. Cela a quelque chose en commun avec les moteurs biphasés ou triphasés, convertis pour une connexion à un réseau monophasé classique de 220 volts. Mais la différence significative entre ces moteurs électriques est qu'ici condensateur agit comme une condition préalable pour un circuit électrique et l'inclusion d'un tel moteur à induction dans un réseau triphasé de 380 volts est tout simplement impossible.
Le dispositif et le principe de fonctionnement d'un moteur à condensateur sont basés sur des propriétés physiques moteur à inductionmais, pour créer une force motrice et une rotation du champ magnétique, un condensateur de démarrage est inclus dans le circuit d'enroulement.
Dans son appareil, il ne diffère pas de l'appareil asynchrone habituel et en tant que pièce a:
- Stator fixe dans un boîtier massif avec enroulements de travail et de démarrage.
- Un rotor monté sur l'arbre, entraîné par la force du champ électromagnétique créé par les enroulements du stator.
Les deux parties du moteur électrique sont interconnectées sur des roulements à billes ou à glissement (bagues) fixés dans les couvercles du boîtier du stator.
Par le principe de fonctionnement, le moteur à condensateur, comme indiqué ci-dessus, se réfère à asynchrone - le mouvement est dû à la création d'un champ électromagnétique par les enroulements du stator, décalés de 90 degrés les uns par rapport aux autres. La seule différence avec les moteurs électriques asynchrones triphasés est le condensateur inclus dans le circuit, à travers lequel le deuxième enroulement du moteur électrique est activé.
Un moteur à induction conventionnel, lorsqu'il est connecté au réseau, commence à fonctionner avec un enroulement de démarrage. Une fois que le rotor a pris de la vitesse, le bobinage de démarrage est désactivé et seul le bobinage de travail continue de fonctionner. L'inconvénient d'un tel moteur électrique avec un enroulement de démarrage est l'heure de démarrage, lorsque le rotor commence à gagner en vitesse. Il est important pour le moteur électrique qu'en ce moment il n'y ait pas de charge ou que la charge soit petite. Le couple de démarrage est inférieur à celui des moteurs triphasés de puissance similaire.
Dans le schéma de connexion d'un moteur à induction à condensateur, il y a un condensateur déphaseur.Lorsqu'il est connecté au réseau via un condensateur dans le deuxième enroulement, un déphasage de 90 degrés se produit (en pratique, un peu moins). Cela contribue au fait que le rotor est allumé avec le couple le plus élevé possible.
Un tel démarrage garantit que le moteur est allumé au ralenti et sous charge. Il est très important de connecter le moteur sous charge. En pratique, selon ce schéma, le moteur est connecté à partir du lave-linge des anciens modèles. Au moment du démarrage, le moteur doit commencer à faire tourner l'eau dans le réservoir, ce qui représente une charge importante sur le moteur électrique. En l'absence d'un condensateur de démarrage, le moteur ne démarre pas, il ronfle, se réchauffe, mais ne fonctionne pas.
Types de moteurs à condensateur
Le schéma de connexion dans lequel un moteur à induction à condensateur est démarré uniquement à partir du condensateur de démarrage présente un inconvénient significatif. Pendant le fonctionnement, le champ magnétique ne reste pas circulaire ou elliptique, les performances diminuent et le moteur électrique se réchauffe. Dans ce cas, pour un fonctionnement optimal, un condensateur de travail est inclus dans le circuit, assurant un déphasage constant, et pas seulement au moment du démarrage.
Notez que deux groupes de moteurs à condensateur peuvent être distingués:
- Un condensateur n'est nécessaire que pour le démarrage, puis il est appelé démarrage. Ce sont généralement des appareils à faible consommation.
- Un condensateur est nécessaire pour un fonctionnement continu, auquel cas il est appelé travailleur. Dans les machines à haute puissance (plusieurs kW), le couple peut ne pas être suffisant pour démarrer sous charge, puis un condensateur de démarrage supplémentaire est connecté. Le plus souvent, cela se fait à l'aide du bouton PNVS.
Plus de détails sur le schéma de connexion et comment distinguer ces types de moteurs monophasés peuvent être trouvés dans le clip vidéo suivant:
Dans la classification internationale, la notation pour les types de moteurs à induction à condensateur est utilisée:
- démarrage du moteur par condensateur / bobinage (inductance) (CSIR);
- Démarrage / démarrage de condensateur (CSCR);
- Moteur PSC (Constant Separation Motor).
Il n'est pas difficile d'imaginer comment un tel système fonctionne: un condensateur de démarrage de grande capacité permet le démarrage du moteur et, une fois la puissance gagnée, un travailleur de capacité inférieure fournit le mode de fonctionnement et la vitesse du rotor les plus appropriés.
Pour des cas particuliers, lorsqu'il est nécessaire de maintenir la vitesse de rotor requise à différentes charges pour les condensateurs de travail, différentes capacités sont sélectionnées avec la possibilité de les commuter.
Pour changer le sens de rotation, en d'autres termes, activez inverser, vous devez permuter les extrémités de l'un des enroulements. Pour cela, il est pratique d'utiliser un interrupteur à bascule à 6 broches.
Comment choisir un condensateur pour un condensateur de démarrage
Il faut dire tout de suite que sur la plaque signalétique du moteur, la capacité du condensateur de démarrage et de travail (ou seulement celle de travail, si le condensateur de démarrage n'est pas nécessaire) est généralement indiquée. Dans ce cas, les données exactes spécifiques à ce moteur électrique particulier avec ses caractéristiques de l'appareil et son fonctionnement sont indiquées.
Si la plaque signalétique est bloquée ou manquante, il est possible de calculer la capacité du condensateur de travail et de démarrage pour un monophasé plutôt que par la formule, mais par la règle mnémonique:
La somme des condensateurs de fonctionnement et de démarrage doit être de 100 μF pour 1 kW de puissance (70% au démarrage et 30% en fonctionnement). Si le moteur est de 1 kW, alors un condensateur de travail est nécessaire à 30 microfarads, et un condensateur de démarrage est nécessaire à 70. Et les condensateurs eux-mêmes doivent être conçus pour une tension supérieure à celle du secteur. Choisissez généralement environ 400 volts.
Mais dans la littérature, on peut également trouver des recommandations selon lesquelles la capacité du condensateur de démarrage devrait être supérieure à la capacité du travailleur de 2 fois.
Comment vérifier les performances du condensateur vous dira l'article publié sur notre site Web plus tôt - https://frm.electricianexp.com/kak-pravilno-proverit-rabotaet-li-kondensator.html
Champ d'application pratique
Les moteurs à induction à condensateur sont utilisés dans les ventilateurs électriques domestiques, les réfrigérateurs, certaines machines à laver modernes, dans presque toutes les machines à laver fabriquées en URSS. Mais dans les hottes, les moteurs à pôles fendus sans condensateur sont plus souvent utilisés, néanmoins, vous pouvez rencontrer des modèles avec le type de moteur électrique en question.
En plus des appareils électroménagers, leur champ d'application s'étend également aux pompes d'une capacité allant jusqu'à 2-3 kW, aux compresseurs et à diverses machines à alimentation monophasée, en général, à tout ce qui devrait tourner et fonctionner à partir de 220 Volts.
Nous avons donc examiné ce qu'est un moteur à condensateur, comment il est conçu et à quoi il sert. Nous espérons que les informations fournies vous ont aidé à résoudre le problème!
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